Imunologia da Hanseníase

Imunidade inata na hanseníase

A resposta imune inata é responsável por proporcionar a primeira linha de defesa no organismo. Embora não seja específica, ela permite uma resposta ativa contra o patógeno até que uma resposta mais especializada se desenvolva e auxilie no combate à infecção. No contexto da hanseníase, apesar de pouco elucidado, sabe-se que uma potente atuação dos componentes da resposta inata pode ser suficiente para proporcionar, em alguns indivíduos, resistência ao desenvolvimento da doença.

Macrófagos e células dendríticas no reconhecimento do M. leprae

Quando entra no organismo, geralmente pelas vias aéreas, o M. leprae é reconhecido pelas células inatas. O reconhecimento inicial de antígenos oriundos da bactéria é realizado pelos macrófagos e pelas células dendríticas (“Dendritic Cells” - DCs). Essas células se ativam através de receptores presentes em sua superfície que reconhecem diferentes componentes do M. leprae. Uma vez ativados, macrófagos e DCs estão aptos a ativar linfócitos T e B através da apresentação do antígeno microbiano.

Os receptores de reconhecimento padrão (PRRs- do inglês: “pattern recognition receptors”) são os “sensores” presentes nos macrófagos e DCs que reconhecem os antígenos micobacterianos e estimulam a ativação dessas células. Dentre os PRRs, os receptores do tipo Toll (TLR – do inglês: “Toll-like receptors”) são fundamentais para o reconhecimento do M. leprae. A ligação dos antígenos com os TLRs induz o desenvolvimento de uma cascata de eventos intracelulares culminando na formação de citocinas pró-inflamatórias, quimiocinas e moléculas que auxiliam a ativação dos linfócitos.

Os heterodímeros TLR2-TLR1 e os homodímeros TLR2 e TLR4 apresentam maior relação com a moléstia e são responsáveis pela detecção de lipoproteínas da micobactéria. Esses receptores de reconhecimento inato estão envolvidos com a efetividade de defesa do hospedeiro contra o M. leprae. Padrões diferentes de expressão de TLRs são observados nos espectros clínicos da doença, de modo que lesões de pacientes paucibacilares apresentam maior expressão de TLR2 e TLR1 do que lesões de pacientes multibacilares. Sob a perspectiva genética, polimorfismos nos genes codificadores de TLR1 em mulheres parecem estar envolvidos com a proteção contra o desenvolvimento da forma virchowiana.

Outra classe de PRRs que comumente é relacionada à modulação imunológica na hanseníase é o receptor intracelular NOD2 (do inglês: “NOD-like receptor”) responsável por desencadear a montagem de um complexo de proteínas conhecido como inflamossoma. Esse complexo é responsável por controlar a síntese de citocinas pro-inflamatórias, como a IL-1β. Polimorfismos apresentados em NOD2 estão associados à maior susceptibilidade ao desenvolvimento da hanseníase.

Existem muitas outras moléculas associadas ao reconhecimento do M. leprae pelos macrófagos e DCs. Entre elas está o receptor scavenger (CD163), moléculas transmembranas envolvidas na sinalização intracelular quando ativadas por lipoproteínas estruturais aumentando a indução da fagocitose dos bacilos e lipídios endógenos. Este fato faz com que a presença desse receptor seja relacionada com o desenvolvimento de células espumosas observadas em pacientes virchowianos.

Outra proteína que parece ter relação com as diferentes formas de manifestação da hanseníase é o receptor de vitamina D (VDR). A estimulação de TLR2/1 na presença de IL-15 aumenta a expressão desse receptor em pacientes tuberculoides, o que intensifica a capacidade dos macrófagos desses indivíduos de produzir defensinas e catalecidinas que são peptídeos antimicrobianos.

Na hanseníase, os macrófagos são uma das primeiras células a entrar em contato com a bactéria. Frente à exposição ao M. leprae, constituem elementos-chave exercendo função fagocítica, atividade antimicrobicida, e atuando também como célula apresentadora de antígenos (“Antigen Presenting Cells” - APCs) aos linfócitos. Diferentes subpopulações de macrófagos podem ser desenvolvidas após o reconhecimento do M. leprae, que direcionam de forma distinta a resposta imunológica. Os macrófagos M1 apresentam ação inflamatória e produzem altos níveis de citocinas como IL-1β, TNFα, IL- 6 e IL-12. Além disso, apresentam uma potente atividade microbicida pela ação da enzima iNOS e induzem a diferenciação de linfócitos em Th1 os quais estimulam ainda mais esses macrófagos. Por sua vez, os macrófagos M2 atuam no reparo tecidual e resolução da inflamação, são estimulados por citocinas como IL-4, IL-10 e TGFβ e induzem a resposta para o perfil Th2.

Na forma polar tuberculoide há granulomas epitelioides com predomínio de M1, correspondendo com o padrão de resposta tipo Th1, característico dessa forma clínica. Em contrapartida, no polo virchowiano observam-se hansenomas com predomínio de células M2, condizendo com o perfil Th2 e anergia encontrados nesse tipo de manifestação. Nesses casos, os macrófagos com atividade microbicida amenizada fagocitam o M. leprae porém não são aptos a destruí-los, gerando acúmulo micobacteriano em seu citoplasma.

As DCs constituem as principais células apresentadoras de antígenos (APCs) do sistema imune e são sentinelas naturais, pois apresentam alto potencial de acesso aos patógenos, uma vez que estão localizadas em regiões estratégicas do organismo, como pele, superfícies mucosas e sangue. Através das moléculas do complexo de histocompatibilidade maior (MHC) tipo I e II, essas células apresentam antígenos microbianos aos linfócitos virgens e iniciam o desenvolvimento da imunidade adaptativa modulando a resposta em Th1 ou Th2.

Quando residentes na epiderme e derme, as DCs são chamadas de células de Langerhans. Essas células possuem moléculas da família CD1 e vêm sendo associadas à mediação da apresentação de antígenos lipídicos aos linfóctos T, junto com as moléculas do MHC I e II envolvidas na apresentação de antígenos proteicos. Na hanseníase tuberculoide há uma maior frequência de células de Langerhans em comparação com a virchowiana, de forma que a presença dessas células é associada a um efetivo processamento e apresentação de antígenos micobacterianos. Existem evidências de que o glicolipídeo PGL-1 da estrutura do M. leprae inibe a maturação e ativação da DC, proporcionando a sobrevivência do bacilo e a diminuição da capacidade de induzir a ativação dos linfócitos T em pacientes multibacilares.

Relação das células de Schwann com o M. leprae

Apesar de não corresponderem ao arsenal de células do sistema imune, vem sendo descrito que as células de Schwann, dependendo do microambiente, podem apresentar comportamento de APCs.

Alguns estudos sugerem que, uma vez infectadas pelo M. leprae e submetidas a altos níveis de IFNγ, as células de Schwann podem expressar MHC classe I e II, apresentar antígenos do bacilo aos linfócitos T e desencadear uma resposta efetora local. A patogênese do dano neural na hanseníase pode estar relacionada com a presença de citocinas inflamatórias no local induzindo a apoptose das células de Schwann devido a sua interação com o M. leprae.

Sistema complemento na hanseníase

A imunidade adaptativa, mediada por diferentes subtipos de linfócitos T, é peça chave para o combate à infecção pelo M. leprae. Por outro lado, a resposta mediada por anticorpos não se demonstra eficiente para conter a multiplicação bacilar. A polarização de uma resposta imune específica é um importante elemento na patogênese da hanseníase e na determinação de suas formas clínicas.

Uma vez reconhecidos e processados, os antígenos do M. leprae são apresentados pelas APCs para os linfócitos T. Quando o antígeno é apresentado pelo MHC classe II, há reconhecimento pelos linfócitos TCD4 que, por sua vez podem se diferenciar em T helper 1 (Th1) ou T helper 2 (Th2), os quais geram perfis opostos de resposta. O perfil de citocinas secretadas pelas DCs é um dos fatores que influenciam no padrão de resposta.

Nesse contexto, a produção de IL-12 pelas DCs induz a diferenciação de linfócitos virgens em Th1 responsáveis pelo desenvolvimento da resposta mediada por células, principalmente na ativação de macrófagos que atuarão contra o patógeno. Já é bem estabelecido que a hanseníase tuberculoide é caracterizada pela forte resposta celular contra o M. leprae, mediada por Th1.

Nesse tipo de resposta há intensa produção das citocinas IFNγ, que atua na ativação de APCs aumentando sua expressão de MHC II, favorecendo a apresentação antigênica; IL-2, que estimula a proliferação e sobrevivência dos linfócitos antígeno-específicos e aumenta a produção de IFNγ; linfotoxina α (LTα), que estimula o desenvolvimento e manutenção do granuloma; e TNFα, que aumenta o potencial microbicida dos macrófagos e atua na formação do granuloma agindo na contenção da infecção. Devido a esse padrão de resposta M. leprae-específica, apresentada pela eficiente contenção da proliferação bacilar, o polo tuberculoide é definido como o perfil de resistência ao bacilo.

Por outro lado, quando há ausência de IL-12 e presença de IL-4 ocorre diferenciação dos linfócitos em Th2, responsáveis pelo desenvolvimento de uma resposta humoral.

O perfil de resposta Th2 é predominante na hanseníase virchowiana, que apresenta altos níveis de IL-4, IL-5, IL-10 e IL-13. Em conjunto, essas citocinas vão estimular a ativação de linfócitos B que produzirão altos níveis de anticorpos IgM e IgG contra PGL-1 e outras proteínas do bacilo, como a lipoarabinomanana (LAM). A produção de anticorpos por si só não é eficaz para conter a proliferação bacilar. Pacientes virchowianos não conseguem gerar uma resposta imune adequada para conter o M. leprae pois apresentam baixa resposta linfoproliferativa, caracterizando um estado anérgico frente à infecção.

As formas instáveis da hanseníase apresentam uma vasta variação de resposta imunológica. No entanto, na evolução da forma dimorfa-tuberculoide (DT) para dimorfa-virchowiana (DV), observa-se uma progressiva tendência à diminuição da resposta celular Th1 associada a um aumento da carga bacilar e da resposta humoral Th2.

Além da dicotomia Th1/Th2, outros subtipos de linfócitos são relacionados à modulação imunológica na hanseníase. Os linfócitos T reguladores (Tregs) secretam IL-10 e expressam moléculas supressoras como o CTLA-4 (do inglês: “cytotoxic T-lymphocyte-associated protein-4”). São supressores antígeno-específicos mais presentes na circulação e na lesão de pele de pacientes virchowianos, sendo relacionados ao quadro de insuficiência de resposta celular que esse espectro apresenta.

Atualmente propõe-se uma relação entre as Tregs e os linfócitos Th17 na hanseníase. Esses dois subtipos celulares apresentam papéis opostos. Enquanto as Tregs regulam a resposta imune, as Th17 são responsáveis por desenvolver uma intensa resposta pró-inflamatória. Na hanseníase paucibacilar há maior frequência dessas células sendo associadas à potencialização da produção de IFNγ e inibição da produção de IL-10 pelas Tregs.

Os linfócitos TCD8 são importantes mediadores da imunidade adaptativa contra microrganismos intracelulares, sendo que reconhecem antígenos apresentados pelas APCs via MHC classe I. Dentro do espectro de manifestações clínicas da hanseníase observa-se padrões diferentes na proporção de CD4/CD8. No polo virchowiano há escassa presença de linfócitos TCD4 e aumento de linfócitos TCD8, formando granulomas mal organizados. Por outro lado, no polo tuberculoide há predominância de linfócitos TCD4 no centro das lesões e alguns linfócitos TCD8 nas margens, apresentando assim uma formação mais ordenada.

As respostas imunes celular e humoral na hanseníase são dinâmicas, sofrendo alterações que variam com o tempo e o tratamento, podendo originar os episódios reacionais hansênicos.

Os episódios reacionais são fenômenos inflamatórios agudos sobrepostos à evolução crônica da hanseníase, que podem resultar na perda funcional de nervos periféricos levando a incapacidades físicas causadas pela doença. Os mecanismos desencadeadores dos episódios reacionais ainda não são totalmente compreendidos.

A reação tipo 1 (R1) incidente em pacientes dimorfos (borderlines) é caracterizada por manifestações localizadas e envolve principalmente mecanismos da imunidade mediada por células, sendo associada à exacerbação da resposta Th1 antígeno-específica em resposta ao aumento de antígenos circulantes do M. leprae, geralmente decorrente do tratamento antimicobacteriano.

O infiltrado inflamatório é constituído por granulomas com macrófagos do tipo M1 (CD68+CD163-) e intensa produção de iNOS, que é um importante antimicrobicida. Macrófagos mais ativados, com alta expressão da molécula coestimuladora essencial para ativação dos linfócitos T, estão mais presentes na R1 do que na reação tipo 2. Há predominância de células TCD4⁺ secretoras de IFNγ e TNFα, consistente com o aumento no número de linfócitos T reativos para os antígenos de M. leprae, nas lesões da pele e nervos.

O dano neural é mais comum na R1, sendo um reflexo da resposta Th1 antígeno-específica intensificada, que nesses quadros pode atuar sobre as células de Schwann infectadas pelo M leprae, induzir a apoptose celular e, consequentemente, causar danos neurais severos e muitas vezes irreversíveis.

A reação do tipo 2 (R2) ou eritema nodoso hansênico (ENH) ocorre geralmente em pacientes do polo virchowiano ou em dimorfos-virchowianos (DV) em decorrência ao aumento da resposta humoral contra antígenos do M. leprae, resposta do tipo Th2. Os aspectos clínicos são resultantes de uma resposta inflamatória aguda sistêmica que envolve qualquer órgão ou tecido em que o bacilo ou seus antígenos estejam presentes.

Trata-se de uma reação de hipersensibilidade tardia devida a elevadas concentrações de anticorpos contra antígenos do M. leprae e formação de imunocomplexos circulantes que, ao atingir espaços teciduais, vasos sanguíneos e linfáticos resultam na ativação de um intenso processo inflamatório. Esse processo desencadeia migração de neutrófilos, em resposta à secreção de IL-1β por APCs, para o sítio de inflamação e liberação de enzimas responsáveis por lesões teciduais. Atualmente, a molécula CD64 presente nos neutrófilos é associada a um pior prognóstico e é encontrada em abundância nos sítios de lesões e na circulação. Neutrófilos que apresentam essa molécula apresentam suas funções potencializadas.

Nas lesões de pele presentes no ENH são observados poucos macrófagos, tanto com o fenótipo M1 quanto M2, sugerindo que essa reação não está associada com o recrutamento de macrófagos, como o visto em R1. Contudo, o desenvolvimento do ENH é relacionado a vários mecanismos, sendo que níveis plasmáticos de IL-6 aumentados são encontrados nesse tipo de reação em comparação com R1, propondo a IL-6 como um possível biomarcador desse tipo de reação.

Ainda intensificando o processo inflamatório, há relatos de que linfócitos TCD8 produtores de TNFα estão presentes em ENH. Outro mecanismo também sugerido, por estar envolvido com a intensa infiltração neutrofílica presente nesse tipo de reação, é a maior frequência de células Th17 nas lesões de pele no ENH. Esse subtipo de linfócito apresenta capacidade de secretar substância quimiotáticas para os neutrófilos. Além disso, apesar de controverso, outro fato atribuído à inflamação extensa característica do ENL é a presença de uma menor quantidade de células Tregs circulantes e presentes nas lesões em comparação com pacientes R1.

É difícil estabelecer um padrão de resposta específico para melhor compreender os processos envolvidos nas reações tipo 1 e tipo 2. Dessa forma, esclarecer os mecanismos imunopatológicos que atuam na hanseníase e em seus episódios reacionais é de fundamental importância não só para o controle e tratamento da infecção, como para prevenir as complicações inflamatórias, principais causadoras das deformidades e incapacidades observadas na hanseníase.