Leishmanioses do continente americano
21. Resposta Imune Celular no Processo de Cura da Leishmaniose Tegumentar Americana
21. Resposta imune celular no
processo de cura da
Leishmaniose Tegumentar
Americana
Adriano Gomes-Silva, Alda Maria Da-Cruz, Claude Pirmez, Eduardo Fonseca Pinto, Márcia Pereira-Oliveira
Ainfecção por protozoários dermotrópicos do gênero Leishmania leva a diferentes desfechos clínicos, sendo o grau de acometimento tecidual diretamente relacionado aos mecanismos patogênicos que se estabelecem em decorrência da interação entre o parasito, o vetor e o hospedeiro. Existem evidências de que a infecção por Leishmania, à semelhança do que ocorre em determinadas doenças parasitárias, como a toxoplasmose, induz a uma imunidade duradoura, capaz de controlar o patógeno. O fato de haver persistência parasitária possibilita que o sistema imune seja constantemente estimulado, mantendo assim o pool de células efetoras específicas aos antígenos de Leishmania, configurando uma imunidade concomitante, a qual seria perdida caso o hospedeiro eliminasse por completo a presença do parasito. Entretanto, tem-se observado que hospedeiros infectados por Leishmania são capazes de produzir uma verdadeira memória imunológica baseada, sobretudo, em células de memória central (Coutinho et al., 2002; Scott et al., 2004; Zaph et al., 2004; Scott, 2005; Gollob, Antonelli & Dutra, 2005; Bogdan, 2008; Okwor & Uzonna, 2008). As características funcionais e quantitativas das células efetoras que se perpetuam na circulação após a remissão clínica devem exercer relevante papel no estabelecimento da homeostasia do organismo na fase de cura da leishmaniose. Assim, a definição do perfil de resposta imune relacionada à cura clínica pode auxiliar a estabelecer parâmetros laboratoriais associados a diferentes desfechos clínicos (cura clínica, reativação, evolução com disseminação cutânea ou forma mucosa), tendo o potencial de auxiliar na avaliação do prognóstico da leishmaniose tegumentar americana (LTA).
A maioria dos estudos imunológicos sobre a leishmaniose que ocorre nas Américas busca entender os mecanismos associados ao desenvolvimento da lesão, sendo menos frequentes aqueles que analisam os fenômenos subjacentes ao controle da infecção e à remissão da reação inflamatória tecidual (Ribeiro-de-Jesus et al., 1998; Amato, Andrade & Duarte, 2003). Além disso, a infecção por L. (Viannia) braziliensis é a mais estudada, com poucas contribuições relativas a infecções por outras espécies dermotrópicas de importância epidemiológica como a L. (V.) guyanensis (Romero et al., 2005; Matta et al., 2009) e a L. (Leishmania) amazonensis (Silveira et al., 2009). Neste capítulo, abordaremos as características imunológicas associadas à cura da leishmaniose e a resposta imune duradoura que se estabelece após a remissão do processo imunopatogênico.
Desfechos clínicos na leishmaniose
tegumentar americana
Estima-se que cerca de 40% dos indivíduos infectados por Leishmania não desenvolvam a doença, os quais caracterizam a forma assintomática ou subclínica. Dentre os que apresentam doença na infecção por L. braziliensis, a leishmaniose cutânea (LC) é a forma clínica mais comum, sendo que as lesões tendem a ser únicas, havendo ainda casos em que estas são numerosas ou mesmo disseminadas pelo tegumento.
A leishmaniose cutânea é em geral benigna, sendo curada com o uso de drogas leishmanicidas ou mesmo espontaneamente. O processo de cicatrização é lento, com persistência do infiltrado inflamatório e parasitos nos tecidos por longo período pós-cura (Schubach et al., 1998; Morgado et al., 2010). A reconstituição do tecido cutâneo por fibrose produz cicatrizes bastante características, que podem permanecer nesse estágio durante toda a vida. A infecção primária, aparente ou não, induz a uma imunidade que tende a ser duradoura (Da-Cruz et al., 2002), sendo creditada a ela a propriedade de controlar o patógeno, protegendo os indivíduos de reativação ou reinfecções. Entretanto, há casos que evoluem com reativação da infecção, havendo o surgimento de novas lesões, geralmente em bordos da cicatriz, conhecido como leishmaniose recidiva cútis (Oliveira-Neto et al., 1998).
As lesões cutâneas também podem surgir em diferentes locais da úlcera inicial, sugerindo uma disseminação hematogênica a partir de um sítio primário, que poderia ser a própria cicatriz ou mesmo o linfonodo drenante, já que este último é precocemente acometido pela infecção (Coutinho, Pirmez & Da-Cruz, 2002; Barral et al., 1995; Schubach et al., 1998; Oliveira-Camera et al., 2006). O acometimento da mucosa de vias aéreas superiores ocorre, sobretudo, na infecção por L. braziliensis, seja ela assintomática ou não, havendo evidências de que a metástase do parasito para esse sítio possa ocorrer precocemente, ainda durante o evento primário (Pessôa & Barreto, 1948). Por sua vez, o tratamento inadequado é considerado um fator predisponente para o desenvolvimento de leishmaniose mucosa (LM). A evolução para a LM ocorre em média após 4,5 anos (Zajtchuk et al., 1989). A resposta ao tratamento na LM é boa, mas as recidivas são frequentes, havendo variações regionais.
Há evidências de que os mecanismos patogênicos que são induzidos durante a doença ativa imprimem no organismo um grau de responsividade das células aos antígenos parasitários que é mantido mesmo após a cura clínica, provavelmente de forma equilibrada por mecanismos reguladores (Matos et al., 2007; Tuon et al., 2008). Fatores que levem à ruptura dessa relação podem favorecer a replicação parasitária ou propiciar a expansão de células efetoras capazes de induzir lesão tecidual, causando como consequência a reativação da infecção ou a suscetibilidade a reinfecções.
Subclasses de imunoglobulinas anti-
Leishmania
O perfil de produção de classes e subclasses de imunoglobulinas anti-Leishmania durante as fases de doença ativa e após a cura da LTA tem sido descrito por vários autores (Souza et al., 2005; Gomes-Silva et al., 2008; Pissinate et al., 2008; Barroso-Freitas et al., 2009; Castellano et al., 2009). Acredita-se que a concentração de anticorpos específicos ao patógeno seja diretamente proporcional à carga parasitária e ao tempo de exposição aos antígenos de Leishmania (Gutierrez et al., 1991). Isso pode explicar por que pacientes com a forma mucosa da doença apresentam níveis mais elevados de imunoglobulinas específicas quando comparada com a LC (Junqueira et al., 2003). Embora o verdadeiro papel das imunoglobulinas na LTA não seja bem compreendido, há evidências que demonstram uma diminuição dos níveis séricos das imunoglobulinas IgG total, específica aos antígenos de Leishmania, após o controle da infecção parasitária (Mendonça et al., 1988; Brito et al., 2001; Castellano et al., 2009).
A análise prospectiva dos níveis das subclasses de IgG reativas a antígenos de Leishmania produzidas por pacientes com LC, acompanhada ao longo de diferentes períodos de tempo pós-tratamento, mostra que há uma importante diminuição dos índices de detecção de IgG1 e IgG3 anti-Leishmania após a cura clínica (Fagundes-Silva et al., 2012). Além disso, estas subclasses, quando comparadas à IgG total, apresentam uma curva de decaimento de positividade ante o antígeno de Leishmania bem mais expressiva ao longo do tempo de cura, tendendo a se tornar negativa na grande maioria dos indivíduos com mais de dois anos de cura clínica estável, ou seja, naqueles que não apresentaram episódios de reativação da doença.
Tais resultados são consoantes com a demonstração de redução dos antígenos de Leishmania por provável controle da carga parasitária, possivelmente seguida de redução da celularidade em cicatrizes de LC (Morgado et al., 2010). Todavia, resultados preliminares mostram pacientes que sofreram episódios de reativação da doença ao longo do período de acompanhamento clínico, que exibiram um aumento significativo dos níveis séricos (‘índice Elisa’) de IgG1, os quais regrediram novamente após intervenção terapêutica e cicatrização da lesão (Fagundes-Silva et al., dados não publicados). Também já foi observado que a IgG3 é a primeira imunoglobulina a apresentar diminuição antígenoespecífica dos títulos séricos em indivíduos LM após o tratamento (Junqueira et al., 2003).
Dessa forma, a mensuração dos níveis de IgG1 e IgG3 demonstra ter uma importante associação com o prognóstico desses indivíduos. Nos casos de manifestações clínicas mais graves, como a leishmaniose mucosa, são verificados níveis significativamente mais elevados de imunoglobulinas específicas (Valli et al., 1999; Junqueira et al., 2003), portanto, pacientes que mantêm níveis elevados de anticorpos anti-Leishmania ao longo do tempo pós-cura clínica devem ser considerados casos com risco provável de evoluir para formas mais graves da doença. Assim, os níveis séricos elevados das subclasses de Igs devem ser associados à indução principalmente de células T CD4 + de perfil 1, as quais auxiliam no processo de indução de linfócitos B para produzirem as subclasses de imunoglobulinas, como a IgG1.
Resposta imune celular duradoura
Os linfócitos T efetores específicos aos antígenos de Leishmania estão presentes nos sítios inflamatórios e devem participar dos mecanismos imunológicos necessários para conter a replicação do parasito (Pirmez et al., 1990; Conceição-Silva et al., 1990; Da-Cruz et al., 2010). No entanto, sabe-se que a atividade funcional dessas células também pode resultar na geração de eventos patogênicos que resultam em dano ao tecido hospedeiro. Apesar de a lesão estar primordialmente confinada à pele, observa-se que há uma repercussão sistêmica, posto que há um aumento do percentual de células sanguíneas T CD4+ + CD69, portanto recentemente ativadas. Tais células estão percentualmente mais elevadas nos casos de lesões cutâneas de maior diâmetro como também nos pacientes de LM, corroborando a associação dessas células com a gravidade da doença (Antonelli et al., 2005; Carvalho et al., 2007).
Durante a fase ativa da LC há um maior percentual de linfócitos T CD4+ reativos aos antígenos de Leishmania no sangue periférico, quando comparado aos linfócitos T CD8 +. O processo de cura clínica resulta em aumento de TCD8 +, sugerindo a participação dessas células durante o evento de cicatrização da LC (Coutinho, Pirmez & Da-Cruz, 2002; Da-Cruz et al., 1994; Toledo et al., 2001). Além disso, logo após o processo de cicatrização também se observou no sangue periférico um aumento significante do percentual de células T CD8+ produtoras de IFN-γ, quando comparado ao período pré-tratamento (Toledo et al., 2001).
Outra evidência da participação dessas células na cura clínica é o fato de as lesões que evoluíram para cura espontânea terem exibido um percentual de linfócitos T CD8+ em apoptose mais baixo, portanto com maior sobrevida do que as tratadas com antimonial (Bertho et al., 2000). Tais resultados sugerem que essa subpopulação de linfócito T deve participar do processo de cura, com provável ação citotóxica ante as células infectadas. Por sua vez, observouse que pacientes com LM apresentam atividade citotóxica mais elevada de T CD8 + específico à Leishmania ante macrófagos infectados, quando comparados com casos de LC (Brodskyn et al., 1997).
Após um ano do término do tratamento há uma redução das subpopulações de linfócitos T reativos aos antígenos de Leishmania (Cruz et al., 2002). O percentual de células T recém-ativadas ante os antígenos de Leishmania está correlacionado negativamente com o tempo de cura, tanto para T CD4+ + quanto para T CD8 (Pereira-Carvalho et al., 2013). Em paralelo, a ativação dos linfócitos com antígenos de Leishmania aumenta a expressão de moléculas que os direcionam para o sítio inflamatório, como o antígeno leucocitário associado à pele (CLA, do inglês cutaneous lymphocyte-associated antigen), possibilitando-as transmigrar e contribuir para a formação do infiltrado inflamatório. No entanto, o percentual de linfócitos T expressando o CLA na membrana se reduz após a cura clínica, sugerindo que a diminuição da capacidade de migração para a pele deve favorecer a resolução da lesão, sendo relacionada a um bom prognóstico da doença (Mendes-Aguiar et al., 2009).
Considerando as características de diferenciação linfocitária, as células que são expandidas após estímulo antigênico podem ser de dois tipos – memória efetora (T ) e memória central (T ) –, sendo ME MC a primeira capaz de migrar para os tecidos e responder mais imediatamente ante o antígeno específico (Esser et al., 2003). Desse modo, a população T é capaz de controlar prováveis ME replicações parasitárias e a disseminação da infecção mediante um ambiente de citocinas inflamatórias como IFN-γ e TNF. A segunda população de células de memória apresenta uma longevidade maior e não necessita de estimulação antigênica continuada. Essas T MC apresentam moléculas que as direcionam para os órgãos linfoides secundários, onde respondem em grande magnitude, com expansão clonal e geração de células filhas capazes de exercer funções efetoras quando entrarem novamente em contato com o antígeno específico (Esser et al., 2003).
A manutenção de células de memória específicas aos antígenos de Leishmania tem sido descrita principalmente em modelos experimentais, nos quais se tem observado uma resposta imune protetora por longo tempo de forma independente da estimulação antigênica (Zaph et al., 2004). Porém, ainda são desconhecidos os mecanismos envolvidos na geração e manutenção dessas células de memória. Dentre as várias hipóteses, acredita-se que para a formação de células T , após o estímulo com os antígenos de MC
Leishmania, faz-se necessária a atuação de mecanismos regulatórios, como por exemplo, a participação de moléculas como CTLA-4, que resulta na diminuição dos níveis de ativação da resposta celular específica (Zaph et al., 2004; Gollob, Antonelli & Dutra, 2005; Gollob et al., 2008). Nesse contexto, uma provável redução gradativa da intensidade de resposta imune Leishmania-específica de forma dependente do tempo de cura parece contribuir para que esses indivíduos desenvolvam células de memória com características de T , embora a persistência parasitária seja fato MC
comprovado.
Em conjunto, tais resultados sugerem que há uma diminuição da intensidade de resposta imune, tanto celular quanto humoral, associada com a estabilidade da cura clínica. Essa diminuição gradativa da reatividade de linfócitos específicos ainda não é bem entendida, mas parece ser resultado de um processo de reorganização da resposta imune específica, podendo ocorrer tanto em função de uma redução gradativa da carga parasitária e consequente diminuição da estimulação antigênica quanto a esgotamento de clones específicos. Após a cura clínica estável da LTA é possível que a maioria das células T efetoras morra por apoptose, enquanto um pequeno número de linfócitos remanescentes, resistentes à morte programada, permaneça como células de memória.
As diferentes formas clínicas da LTA têm sido associadas ao perfil de produção de citocinas. Na LC, forma clínica considerada benigna, a infecção induz uma resposta imune adaptativa caracterizada por um perfil misto de produção de citocinas: tipo 1 (IFN-γ e TNF), que é responsável por induzir mecanismos imunes efetores associados à destruição do parasito, mas que também pode levar ao dano tecidual; tipo 2, em que há produção de citocinas (IL-5, IL-4 e IL-10) que podem favorecer a replicação do parasito no macrófago, mas que também são importantes para contrabalancear os efeitos inflamatórios (Coutinho, Pirmez & Da-Cruz, 2002; Pirmez et al., 1993; Coutinho et al., 1996; Da-Cruz & Pirmez, 2013).
Evidências sugerem que indivíduos portadores de um prognóstico favorável ante a infecção por Leishmania devem apresentar um balanço harmônico entre a resposta inflamatória e a regulatória, o que foi demonstrado pela produção equilibrada de IFN-γ e IL-10 vista em pacientes com desfecho clínico favorável (Bittar et al., 2007; Gomes-Silva et al., 2007; Tuon et al., 2008). É importante chamar a atenção para o papel dicotômico da IL-10, que embora apresente funções significativas no favorecimento da replicação parasitária, também atua na imunorregulação, imprescindível para evitar uma exacerbação da resposta inflamatória, como a que ocorre nos indivíduos com a forma mucosa.
Nesse sentido, a cura espontânea da LC em primatas não humanos infectados com L. braziliensis coincide com o aumento de células T CD4 + + CD25 produtoras de IL-10 na lesão (Souza-Lemos et al., 2008). O percentual de células T do sangue, com fenótipo CD4+ + + CD25 FOXP3 produtoras de IL-10, não difere entre indivíduos assintomáticos, curados após tratamento ou durante a doença ativa (Salhi et al., 2008). Possivelmente para células T reguladoras a avaliação do percentual no sangue periférico não reflita de forma fidedigna o efeito que elas podem apresentar no sítio inflamatório. Já em humanos não se constatou diferenças entre o percentual de linfócitos Treg CD4 + + CD25 no sangue de indivíduos LC e de indivíduos-controle não infectados. No entanto, a capacidade imunorreguladora das células provenientes de indivíduos LC pode ser mais robusta em razão de maior expressão de CTLA-4, molécula importante no contato célula-célula (Campanelli et al., 2006). É provável que nos indivíduos com desfecho clínico favorável uma atuação de células Treg em número ou intensidade de ação moderados possa conferir uma resposta imune adaptativa capaz de conter a ação do parasito e em adição impedir que mecanismos de natureza inflamatória atinjam proporções excessivas a ponto de levarem a uma lesão tecidual.
O controle da carga parasitária e a redução da ação de células inflamatórias são eventos que antecedem o processo de remodelamento do tecido e formação da cicatriz. Assim, teoricamente os indivíduos com deficiência em regular a resposta inflamatória desencadeada pelo parasito estarão mais predispostos a evoluir para quadros clínicos crônicos, ou seja, com maior tempo de evolução da lesão. Nesse contexto, os indivíduos com LM que mantêm altos níveis de produção de IFN-γ em resposta a antígenos de Leishmania, mesmo anos após a cura clínica, foram os que apresentaram os mais longos tempos de duração entre o surgimento da lesão mucosa e a confirmação diagnóstica. A capacidade de produzir IFN-γ em indivíduos LC parece estar relacionada ao polimorfismo genético, ao menos com relação à região +874, já que houve associação entre a secreção dessa citocina e os genótipos associados à alta e à baixa produção de IFN- γ. O mesmo não foi observado para indivíduos LM (Matos et al., 2007). Embora esse estudo não tenha elucidado com bases genéticas a causa pela qual indivíduos curados de LM permanecem altos produtores de IFN-γ, é possível que essa, ou o conjunto dessas mutações pontuais, em associação com outros fatores, possa contribuir para a excessiva programação dos clones de linfócitos específicos em permanecerem secretores de elevados níveis de citocinas do tipo 1, mesmo após o estabelecimento da cura clínica.
A lesão mucosa parece ocorrer em função da exacerbação da resposta inflamatória caracterizada por uma alta produção de IFN-γ e baixa produção de IL-10, ou mesmo deficiência em receptor para IL-10 (Bacellar et al., 2002; Faria et al., 2005). Além disso, pacientes de LM que apresentam resposta inflamatória tecidual mais intensa, como elevada relação IFN-γ /IL-10 e altos percentuais de células T CD8+ e NK na mucosa, estão mais propensos a evoluírem com episódios de recidivas (Tuon et al., 2008). Tais resultados corroboram com a assertiva de que a permanência por longo tempo sob estímulo inflamatório imprime uma capacidade sustentada de secreção de IFN-γ, caracterizando o grupo de indivíduos com alta produção dessa citocina (Carvalho et al., 1985). Assim, o fato de os pacientes de LM manterem a capacidade de produzir níveis elevados de IFN-γ e baixos de IL-10, indica que a manutenção da cura clínica na forma mucosa pode ser mais tênue que na LC, o que pode justificar as reativações mais frequentes (Junqueira et al., 2003; Tuon et al., 2008).
Conclusões e perspectivas
O tempo após a cicatrização da lesão parece ser fundamental para a ocorrência de um abrandamento das atividades imunes efetoras específicas ao parasito, refletindo uma condição de equilíbrio parasito/hospedeiro. Essa linha de raciocínio está de acordo com o fato de os indivíduos curados de LC apresentarem uma cura clínica estável, visto que mesmo longo tempo após a cicatrização, a resposta imunológica dos mesmos continua eficiente em controlar a replicação parasitária, sem, no entanto, apresentar níveis de ativação desregulados a ponto de cursar com destruição tecidual e consequente recorrência das lesões ou evolução para forma mucosa da doença. Assim, é possível que após a cura clínica a persistência prolongada de níveis elevados de ativação de linfócitos T e B denotem sinais de desequilíbrio entre o parasito e o hospedeiro, indicando mais chances de tais indivíduos apresentarem um prognóstico desfavorável.
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