Interações do Mycoplasma mycoides com o Sistema Imunológico em Gado

Mycoplasma mycoides subsp. mycoides (Mmm) é um tipo de bactéria que não tem parede celular. Ela causa uma doença em gado chamada pneumonia pleuropneumônica bovina contagiosa (CBPP), que é super contagiosa e afeta o sistema respiratório desses animais. É importante que as organizações de saúde sejam avisadas quando a CBPP aparece.

Quando o gado é infectado com Mmm, eles desenvolvem problemas nos pulmões que geralmente mostram que o sistema imunológico tá reagindo com tudo. Isso pode levar a uma inflamação contínua nos corpos deles. Mmm também arrumou jeitos de evitar ser detectada e atacada pelo sistema imunológico. Enquanto os Macrófagos, que são células do sistema imunológico que patrulham os pulmões, deveriam ser a primeira linha de defesa contra esse tipo de infecção, não se sabe muito sobre como eles interagem com Mmm.

Macrófagos que têm antígenos de Mmm podem ser encontrados nos pulmões de gado infectado. Essas células produzem certos químicos chamados citocinas, incluindo TNF, quando expostas a Mmm em ambientes laboratoriais. No entanto, não existem muitos estudos sobre o que acontece com Mmm quando os macrófagos estão por perto.

Outra parte importante do sistema de defesa imune é o sistema complemento. Esse é um grupo de proteínas encontradas nos fluidos corporais que ajuda a matar patógenos diretamente ou facilita para que as células imunológicas os limpem através de um processo chamado opsonização. Mas, às vezes, os patógenos conseguem escapar dessas defesas e sobrevivem dentro das células. A ativação desse sistema complemento também promove inflamação, que pode ser útil ou prejudicial dependendo da situação.

No contexto da CBPP, a relação entre Mmm, macrófagos e complemento pode ajudar o gado a lutar contra a infecção ou piorar a situação, já que uma resposta imunológica muito forte pode acabar causando mais danos.

Estudos anteriores sugerem que certas micoplasmas são só absorvidas por macrófagos quando tem soro específico presente, mas isso ainda precisa ser confirmado para Mmm. Não está claro como várias ações do complemento, além da opsonização, podem influenciar o resultado da doença na CBPP. Então, os pesquisadores decidiram examinar como os macrófagos bovinos interagem com Mmm em condições reais que incluem o complemento.

#Métodos de Estudo

O estudo envolveu várias cepas bacterianas cultivadas em meios especializados. Culturas vivas de Mmm foram preparadas para testes, garantindo que estavam em concentrações apropriadas para estudos de infecção. Soros, incluindo proteínas do complemento, foram obtidos de gado saudável. Os soros foram cuidadosamente coletados e armazenados para uso nos experimentos.

Ao testar quão bem o complemento poderia matar Mmm, uma faixa de concentrações de soro foi usada para encontrar o nível que não matava as bactérias. A atividade do complemento foi testada misturando diferentes quantidades de soro com Mmm e verificando quantas bactérias permaneceram vivas após um período determinado.

Os macrófagos foram derivados do mesmo gado de onde os soros foram retirados. Esses macrófagos foram isolados e cultivados antes de serem expostos a Mmm junto com as proteínas do complemento dos soros bovinos. Após a infecção, as culturas foram avaliadas para ver quantas bactérias foram absorvidas pelos macrófagos e se conseguiam sobreviver dentro dessas células.

A citometria de fluxo foi usada para analisar a absorção de versões fluorescentes de Mmm pelos macrófagos. Essa técnica permitiu aos pesquisadores ver exatamente quantos macrófagos estavam conseguindo ingerir as bactérias e em que níveis de intensidade.

Os pesquisadores também mediram a quantidade de TNF produzida pelos macrófagos em resposta à presença de Mmm, já que essa citocina indica uma resposta imunológica.

#Efeitos do Complemento Bovino na Viabilidade de Mmm

O estudo encontrou que soros bovinos não-decomplementados tinham uma forte capacidade de matar Mmm de maneira dependente da dose. Diferentes soros mostraram níveis variados de eficácia em matar as bactérias. Essa variação levantou questões sobre se isso poderia estar relacionado ao quão bem esses animais resistem a infecções.

Curiosamente, não havia evidências de que as proteínas do complemento agiam para agrupar ou agregar Mmm nas culturas, e a diminuição na viabilidade das bactérias foi diretamente ligada ao efeito citotóxico do complemento. O aquecimento dos soros inativou o complemento, confirmando ainda mais seu papel na morte de Mmm.

Ao olhar para a sobrevivência de Mmm na presença de macrófagos, não foi observada atividade de morte ao longo do tempo. Mmm permaneceu estável em número, e até cresceu um pouco. Isso sugeriu que quando o complemento não estava envolvido, os macrófagos não conseguiam matar Mmm de forma eficaz.

Em experimentos feitos para ver como os macrófagos conseguiam limpar Mmm, ficou evidente que a grande maioria das bactérias sobreviventes não estava dentro dos macrófagos. Isso indicou que a presença do complemento não ajudou a melhorar a capacidade dos macrófagos de matar Mmm.

#Interações dos Macrófagos com Mmm

Durante uma análise mais aprofundada, foi descoberto que um número significativo de macrófagos conseguiu engolir Mmm fluorescente, mas os níveis de fluorescência eram baixos. Isso sugeriu que os macrófagos estavam absorvendo Mmm, mas não a um ponto que indicasse altos números de bactérias dentro.

Quando os macrófagos foram tratados com citocalasina D, uma substância que inibe a fagocitose, eles ainda conseguiram absorver quantidades baixas de Mmm. Isso implica que, enquanto alguma absorção ocorre através da fagocitose normal, pode haver outros métodos em jogo.

A presença de soros bovinos não-decomplementados não afetou os níveis de absorção de Mmm pelos macrófagos, mesmo após um período mais longo. Em contraste, adicionar soro específico aumentou significativamente o número de macrófagos que absorveram Mmm e melhorou sua fluorescência geral, indicando uma interação mais forte.

#Produção de TNF pelos Macrófagos

Os pesquisadores também analisaram como a presença de Mmm afetou a produção de TNF pelos macrófagos. Foi observado que diferentes concentrações de Mmm impactavam os níveis de TNF, com concentrações mais altas (MOIs de 500-1000) resultando em maior produção. Quando os macrófagos não eram expostos a complemento ou soro específico, eles ainda produziam TNF quando infectados.

No entanto, o papel do complemento bovino foi novamente esclarecido: ele não melhorou a produção de TNF quando usado em concentrações não-bactericidas. De forma surpreendente, em concentrações mais altas que poderiam matar Mmm, o complemento parecia suprimir a produção de TNF.

#Conclusão

Esse estudo destaca a complexidade das interações entre Mycoplasma mycoides, macrófagos e o sistema complemento no contexto da CBPP. Os macrófagos sozinhos não conseguiram matar Mmm de forma eficaz sem a ajuda de anticorpos específicos. O sistema complemento, embora tenha mostrado promessas em matar Mmm em certas concentrações, não melhorou funções dos macrófagos como fagocitose ou produção de TNF em níveis não-bactericidas.

No geral, esses achados abrem caminho para estudos futuros que podem ajudar a descobrir papéis adicionais dos componentes imunes e os mecanismos por trás das infecções por micoplasma em gado. Entender melhor essas interações pode levar a estratégias melhores para controlar e prevenir a CBPP, protegendo a saúde do gado.