Anfbios Imunidade inata Defesa antimicrobiana na pele

Anfbios Imunidade inata Defesa antimicrobiana na peleOs vertebrados, mais precisamente os anfbios da ordem Anura, representam um verdadeiro laboratrio de bioqumica, tendo em vista o arsenal de toxinas que fabricam. Nas clulas que revestem as paredes de glndulas granulares presentes na pele desses animais produzida uma variedade de princpios ativos que compreendem molculas alifticas, aromticas e heterocclicas, alm de uma diversificada gama de esterides, de alcalides, de aminas biognicas, de derivados guanidnicos, de protenas e de peptdeos, incluindo-se na produo desses dois ltimos, seus precursores e todo o sistema enzimtico envolvido na sua biossntese. Essas molculas acumulam-se em grnulos, os quais compem a luz de glndulas drmicas e so liberadas mediante estmulos apropriados. Seu papel muito diversificado sobre as funes fisiolgicas da pele ou na defesa contra predadores e microrganismos. Grande nmero desses compostos j se encontra caracterizado estrutural e funcionalmente (Sebben, A. et al., 1993).

O primeiro relato da ocorrncia de peptdeos com atividade antibacteriana e hemoltica na pele de anfbio data de 1969, quando foi identificada a bombinina, um peptdeo de 24 resduos de aminocidos, proveniente da secreo cutnea do anuro europeu Bombina variegata (Csordas, A. e Michl, H., 1970). No final da dcada de 1980, foram isoladas as magaininas de Xenopus laevis (Zasloff, M., 1987) e, somente a partir da, outros peptdeos com atividade microbicida de origens diferentes comearam a ser estudados mais detalhadamente. Atualmente, as magaininas representam uma das mais bem estudadas classes de peptdeos antibiticos, os quais so considerados efetores da imunidade inata, agindo em uma primeira linha de defesa contra infeces bacterianas e fngicas nos organismos superiores (Zasloff, M., 1992; Boman, H. G., 1995; Nicolas, P., 1995; Barra, D., et al., 1998).

Glndulas de Veneno

Especificamente nos anfbios h pelo menos dois tipos de glndulas drmicas denominadas mucosas e granulares, alm das glndulas parotides posteriores aos olhos da maioria dos anuros. As mucosas encontram-se distribudas no tegumento e sua secreo umectante promove a hidratao da pele por onde ocorrem cerca de 90% das trocas gasosas (Orr, R. T., 1986).

As glndulas granulares, tambm chamadas glndulas serosas ou de veneno, podem estar distribudas ao longo de todo o corpo ou concentradas em algumas reas, formando protuberncias, especialmente na regio dorsal do animal (Duellman, E. W. e Trueb, L., 1986). Em muitas espcies, essas glndulas, juntamente com as glndulas parotides secretam substncias bioativas que constituem um "novo" sistema de defesa coordenado pelo sistema nervoso, diferente daquele constitudo pelas clulas T e B do sistema imune, e detm a capacidade de promover a sntese de peptdeos de baixa massa molecular com atividade antimicrobiana de amplo espectro, efetivos contra bactrias e fungos. Tal ocorrncia poderia explicar a acentuada resistncia desses grupos de anfbios a doenas (Nicolas, P e Delfour, A., 1994).

O lume das glndulas serosas e das parotides rico em grnulos que armazenam secrees txicas. Em situaes de perigo, um estmulo nervoso recebido pelas paredes glandulares provocando a contrao da musculatura local e causando uma descarga sincronizada do seu contedo. Aps a liberao da secreo, o sistema glandular inicia seu processo de regenerao, que pode variar de poucas horas a alguns dias, dependendo da espcie de anfbio, at que o contedo do lume glandular seja reconstitudo (Delfino, G., et al., 1990). Peptdeos Antimicrobianos

Mais de cinqenta peptdeos antimicrobianos de anfbios j foram isolados, tendo como principal caracterstica a natureza catinica e a capacidade de permeabilizar membranas de microrganismos. Podem ser agrupados segundo sua estrutura primria e muitos so encontrados em indivduos do mesmo gnero e at mesmo em indivduos de gneros distintos, pertencentes mesma subfamlia ou no. Em 1970, a bombinina foi descrita como um peptdeo antibacteriano e hemoltico isolado da secreo da pele do anfbio B. variegata (Csordas, A. e Michl, H., 1970). Pouco tempo depois, outras bombininas foram detectadas na secreo do mesmo anfbio, as quais diferiram entre si por poucos resduos de aminocidos (Simmaco, M., et al., 1991). Peptdeos do tipo bombinina tambm foram isolados da espcie B. orientalis e mostraram pouqussima variao em relao aos encontrados em B. variegata. As bombininas possuem amplo espectro de ao contra microrganismos em geral, porm apresentam toxicidade seletiva contra clulas sangneas, provocando a lise das mesmas (Gibson, B. W., et al., 1991).

A secreo da pele de Xenopus laevis tambm tem sido objeto de intensa investigao. Nessa secreo, foram detectados o TRH (hormnio liberador de tirotropina), a xenopsina e a cerulena, com potente atividade hipotensora. Alm desses peptdeos bioativos, foram encontrados ainda peptdeos homlogos s bombininas, denominados magaininas, que tambm so encontradas no estmago do anfbio, porm sem funo definida nesse rgo.

Os peptdeos de defesa isolados da pele de Xenopus sp. esto agrupados em subfamlias de acordo com sua origem biossinttica. A xenopsina e a cerulena so molculas de estrutura e atividades farmacolgicas anlogas s da neurotensina e da gastrina/CCK (colecistocinina) dos mamferos, respectivamente. Esses peptdeos adotam a estrutura de hlice anfiflica quando em ambiente hidrofbico, sendo ativos em doses micromolares contra uma variedade de bactrias gram-positivas, gram-negativas, fungos e leveduras (Bevins, C. L. e Zasloff, M., 1990). As magaininas I e II so peptdeos homlogos que possuem um amplo espectro de ao antimicrobiana. Em doses micromolares, interrompem o crescimento e/ou induzem a lise osmtica de diversos tipos de bactrias gram-positivas e gram-negativas e de protozorios. Elas so capazes de induzir uma lise irreversvel das clulas tumorais hematopoiticas e de tumores slidos de diversas origens, mas no provocam efeito sobre clulas diferenciadas de eucariotos (Zasloff, M., 1987).

Na Amrica do Sul, os hildeos da subfamlia Phyllomedusinae constituem uma fonte muito rica de peptdeos antimicrobianos. Atualmente quatro espcies do gnero Phyllomedusa vm sendo estudadas. Nesse gnero foram detectados potentes agentes antimicrobianos denominados dermaseptinas, com amplo espectro de atividade antimicrobiana e cicatrizante. As dermaseptinas so molculas catinicas de 24 a 34 resduos de aminocidos que formam uma cadeia linear com estrutura secundria aleatria em solvente aquoso, porm ordenada (a-hlice) quando em meio apolar (Mor, A., et al., 1991; Mor, A. e Nicolas, P., 1994a; Mor, A., et al., 1994; Mor, A. e Nicolas, P., 1994b).

As dermaseptinas exercem atividade ltica sobre bactrias gram-positivas e gram-negativas, protozorios ciliados, leveduras e fungos filamentosos em concentraes micromolares (Fleury, Y., et al., 1998). Contudo, tais efeitos citolticos no foram observados em clulas de mamferos, devido, possivelmente, estrutura e composio da membrana celular desses animais. De fato, estudos de citlise usando lipossomas de diferentes composies fosfolipdicas e crescente concentrao de colesterol (caracterstica de animais superiores) mostraram maior resistncia dessas membranas artificiais ruptura (Batista, C. V. F., 1999).

Concluso

A hiptese aceita atualmente sugere que bactrias gram-negativas, grupo do qual a P. aeruginosa faz parte, podem resistir ao efeito letal de muitos antimicrobianos, utilizando uma estratgia de bombeamento dos agentes qumicos para fora das clulas bacterianas mais rapidamente do que seu acmulo no interior destas. Dessa forma, tais protenas formadoras de bombas teriam a capacidade de conferir a essas bactrias a propriedade de resistncia (Nikaido, H., 1998). Ainda no foi esclarecido o procedimento da evoluo das bombas. Especula-se que elas teriam surgido da necessidade dos microrganismos em eliminar toxinas naturalmente presentes no seu ambiente (Greenberg, E. P., 2000). Sabendo disso, torna-se cada vez mais importante a investigao e a descoberta de drogas capazes de atuarem diretamente sobre a parede e a membrana plasmtica, provocando lise e morte celular, ao primeiro contato. At onde se tem registro, sabe-se que mesmo os mais sofisticados mecanismos de defesa desenvolvidos pelos microrganismos ainda no so suficientes para neutralizar uma ao do tipo detergente produzida por peptdeos de carter catinico.

O modo de defesa mediado pela resposta humoral e celular confere aos vertebrados uma proteo especfica e de longa durao contra os microrganismos patognicos, porm no de forma alguma adaptado para responder rapidamente e de maneira eficaz a uma invaso microbiana local, por ocasio de uma leso. Uma das descobertas mais interessantes a esse respeito revelou que, alm da resposta imune celular altamente especfica, os vertebrados possuem um mecanismo qumico de defesa, composto por peptdeos antimicrobianos, anlogo ao encontrado em invertebrados (Boman, H. G. e Haltmark, D., 1987; Lehrer, R. I., et al., 1991).

A maioria dos peptdeos antimicrobianos descritos at o momento tem correspondentes de estrutura idntica ou similar nos mamferos e invertebrados. Sua presena nos vertebrados, considerada como efetora ancestral da imunidade, possui muito mais que um significado vestigial. No que diz respeito s vantagens, no surpreendente o que esse sistema de defesa qumica pode conferir ao hospedeiro. De fato, um repertrio fixo, porm extenso, de pequenos peptdeos antimicrobianos oferece aos animais superiores um modo de controle particularmente rpido e eficaz contra a proliferao microbiana (Nicolas, P. e Delfour, A., 1994).

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