Imunidade intestinal em suínos: a barreira invisível que promove a saúde e o rendimento

Microbiota intestinal e sistema imunitário

A imunidade intestinal desempenha um papel central na manutenção da saúde dos suínos. Nos animais gnotobióticos, o sistema imunitário intestinal está pouco desenvolvido, com deficiências na produção de muco, peptídeos antimicrobianos e componentes chave como anticorpos e células T (Gewirtz et al., 2001). A presença de microbiota associada à mucosa intestinal é fundamental para a modulação e maturação imunológica (Mulder et al., 2011; Arpaia et al., 2013; Belkaid & Hand, 2014), dado que a maioria dos genes que influenciam o microbioma estão relacionados com o sistema imunitário. Os elementos imunitários do hospedeiro selecionam ativamente os microrganismos presentes no lúmen intestinal, formando uma microbiota benéfica (Honda & Littman, 2016).

Além disso, os microrganismos comensais podem:

• metabolizar as toxinas alimentares;
• sintetizar vitaminas;
• promover a maturação das células epiteliais intestinais;
• fortalecer a função de barreira, promovendo a homeostasia imunitária.

(Kabat; Srinivasan; Maloy, 2014; Yang et al., 2016; Li et al., 2018; De Vries; Smidt, 2020).

Mecanismos de tolerância e resposta perante o microbioma intestinal

O crescente reconhecimento da microbiota intestinal como fator determinante no desempenho dos suínos impulsionou avanços no estudo dos seus mecanismos de interação com a imunidade (Duarte; Kim, 2022). A modulação do microbioma impacta diretamente o desenvolvimento da imunidade e das funções intestinais (Chen et al., 2018; Li et al., 2018). A densidade bacteriana aumenta ao longo do trato gastrointestinal, e o sistema imunitário deve distinguir os microrganismos patogénicos dos comensais e inofensivos (Stokes, 2017). Esta tolerância seletiva é essencial para evitar reações inflamatórias desnecessárias e preservar a integridade da mucosa (Brown; Sadarangani; Finlay, 2013; Mowat, 2018). Assim sendo, o sistema imunitário intestinal emprega diversos mecanismos contra o microbioma para garantir a sua homeostasia (Figura 1):

As uniões estreitas são Estruturas fundamentais para restringir a permeabilidade transepitelial. Os sinais derivados de microrganismos reforçam esta barreira, regulando positivamente os seus componentes entre os enterócitos e modificando as proteínas do citoesqueleto. (Bansal et al., 2010).

Os péptidos antimicrobianos (AMPs) também interagem com a microbiota, contribuindo para a sua modulação e promovendo a eliminação de bactérias comensais junto ao epitélio. (Macpherson; Uhr, 2004; Hooper; Littman; Macpherson, 2012).

A expressão de recetores de reconhecimento de padrões (PRRs é essencial para a homeostasia intestinal. Deteta MAMPs (padrões moleculares associados a microrganismos) e regula a produção de mucina, AMPs, IgA, citocinas, para além da manutenção das junções oclusivas e da proliferação epitelial. Estes ligantes não são exclusivos dos agentes patogénicos e são amplamente produzidos pela microbiota comensal durante a colonização saudável (Brown; Sadarangani; Finlay, 2013; Chu; Mazmanian, 2013).

Os recetores tipo Toll (TLRs) reconhecem padrões moleculares conservados partilhados por grandes grupos de bactérias e outros microrganismos intestinais (Shi et al., 2017). Vários estudos sugerem que os TLR são estrategicamente expressos na região basolateral das células epiteliais intestinais para evitar a exposição direta à microbiota no lúmen. No entanto, estudos recentes revelam que também são expressos na região apical, permitindo uma resposta rápida das células imunitárias inatas mesmo que o reconhecimento destes microrganismos falhe (Kayisoglu et al., 2020; Schären; Hapfelmeier, 2021).

Os macrófagos intestinais desempenham um papel fundamental na tolerância à microbiota comensal. Apresentam um fenótipo hiporreativo aos ligantes dos TLR, com baixa expressão de moléculas coestimulatórias (CD40, CD80, CD86) e elevada produção de IL-10 (capacidade anti-inflamatória), bem como uma síntese reduzida de citocinas pró-inflamatórias e óxido nítrico. Isto promove um equilíbrio entre os linfócitos T efetores e reguladores, mantendo a homeostasia (Lopes; Mosser; Gonçalves, 2020).

Apesar das barreiras inatas entre a microbiota e o epitélio, as células dendríticas participam ativamente na regulação imunitária. Projetam dendritos através da barreira intestinal para capturar microrganismos no lúmen (Brown; Sadarangani; Finlay, 2013; Shi et al., 2017), promovendo a produção de IgA secretora e modulando a resposta imunitária (Gonçalves et al., 2016; Zheng; Liwinski; Elina, 2020).

Os microrganismos comensais atravessam ocasionalmente a camada mucosa do intestino delgado (Ermund et al., 2013). Nestes casos, as células dendríticas apresentam-nos aos linfócitos B e T, induzindo a produção de IgA (Chen et al., 2021). Estes linfócitos estão também sujeitos a mecanismos de tolerância, uma vez que expressam receptores específicos para antigénios microbianos (Bailey et al., 2005). Por fim, a relação entre a IgA e a microbiota é mutualista: um repertório de IgA diverso e bem regulado contribui para a manutenção de um microbioma equilibrado (Gutzeit, Magri e Cerutti, 2014; Kawamoto et al., 2014).

Conclusão

A imunidade intestinal é um sistema complexo composto por barreiras físicas, células imunitárias, recetores e microbiota. Quando em equilíbrio, protege contra os agentes patogénicos e contribui para o desempenho produtivo dos suínos. No entanto, fatores como o stress, o desmame precoce ou infeções podem comprometer esta defesa, levando à inflamação e a perdas de produção. Compreender a complexidade da imunidade intestinal e desenvolver estratégias para a preservar é essencial para uma produção suína eficiente, rentável e sustentável.