Células linfoides inatas
Nossos corpos estão em contato constante com fatores ambientais. Barreiras epiteliais como a pele ou a mucosa intestinal representam a primeira linha de defesa.
Na mucosa intestinal, as células imunológicas especializadas reforçam ativamente a barreira e induzem tolerância contra alimentos ou bactérias comensais.
Entre estas células imunes, um tipo de linfócitos recém-descoberto chamou células linfoides inatas ou ILC, que orquestra respostas imunes e mantém a homeostase do tecido.
Ao contrário dos linfócitos T e B, os ILCs não expressam receptores de reconhecimento de antígenos adaptativos, pois sua ativação e expansão não são conduzidas pelo antígeno, mas sim por sinais de citocinas do tecido.
O ILC vem em três tipos: ILC1, ILC2 e ILC3. Os ILC3s interagem com células dendríticas para manter a barreira epitelial. As células dendríticas, que são especializadas na apresentação do antígeno, adquirem o antígeno da microbiota intestinal e secretam a interleucina 23.
A IL-23 estimula a ILC3 a produzir IL-22, que então ativa o epitélio para secretar peptídeos antimicrobianos ou AMPs que matam bactérias diretamente. A IL-22 também melhora a produção de IL-23 em células dendríticas.
Este diálogo entre células dendríticas e ILC3s mantém a barreira contra bactérias patogênicas ou comensais.
A ILC 3 também interage com macrófagos para estabelecer tolerância em relação à microbiota comensal. Os antígenos das bactérias intestinais induzem a IL-1 beta em macrófagos de citocinas inflamatórias, o que, por sua vez, desencadeia a secreção de GM-CSF em ILC 3s. Os sinais GM-CSF retornam aos macrófagos para induzir o ácido retinoico que promove a diferenciação das células-T reguladoras.
As células-T reguladoras são essenciais para manter a tolerância em relação à microbiota comensal.
A ILC-2 contribui para respostas contra helmintos. Esses vermes parasitas liberam enzimas que digerem a barreira do muco e causam a morte celular maciça. As células epiteliais detectam os sinais de perigo liberados pelas células moribundas e produzem alarme. Em resposta ao alarme na IL-25, os ILC2s fazem mediadores que induzem a produção de muco a partir de células de cálice.
Enviar ativar as células dendríticas ao nódulo linfático onde podem estimular os efectores das células-T, recrutar eosinófilos e mastócitos e induzir contração muscular. Essas ações resultam na expulsão de vermes do intestino.
Em resposta a IL-33 ILC2s também fazem amphiregulin, o que induz o reparo do tecido após a depuração do sem-fim.
No entanto, as ILCs também contribuem para a patologia tecidual, as ILC que fazem o mediador inflamatório interferão gama e ILC3s que podem adquirir a capacidade de fazer interferão gama durante a inflamação crônica, são encontradas em doenças inflamatórias do intestino, como colite e doença de Crohn e contribuem para a patologia intestinal.
Como tal, o ALCS participa em vários aspectos da imunidade da manutenção da barreira epitelial e da tolerância contra comensais às respostas imunes contra parasitas e patologia associada à inflamação crônica.
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Innate lymphoid cells
Our bodies are in constant contact with environmental factors. Epithelial barriers like the skin or the gut mucosa represent the first line of defense.
In the gut mucosa, specialized immune cells actively reinforce the barrier and induce tolerance against food or commensal bacteria.
Among these immune cells, a recently discovered type of lymphocytes called innate lymphoid cells or ILCs, orchestrate immune responses and maintain tissue homeostasis.
Unlike the T and B lymphocytes, ILCs do not express adaptive antigen recognition receptors, as such their activation and expansion are not driven by antigen but rather by cytokine signals from the tissue.
ILC come in three types: ILC1, ILC2 and ILC3. ILC3s interact with dendritic cells to maintain the epithelial barrier. Dendritic cells, which are specialized in the presentation of antigen, acquire antigen from the gut microbiota and secrete interleukin 23.
IL-23 stimulates the ILC3’s to make IL-22, which then activates the epithelium to secrete antimicrobial peptides or AMPs that kill bacteria directly. IL-22 also enhances IL-23 production in dendritic cells.
This dialogue between dendritic cells and ILC3s maintains the barrier against pathogenic or commensal bacteria.
ILC 3’s also interact with macrophages to establish tolerance towards the commensal microbiota. Antigens from gut bacteria induces the inflammatory cytokine IL-1 beta in macrophages, which in turn triggers the secretion of GM-CSF in ILC 3s. GM-CSF signals back to macrophages to induce retinoic acid which promotes the differentiation of regulatory T-cells.
Regulatory T-cells are essential in maintaining tolerance towards the commensal microbiota.
ILC 2s contribute to responses against helminthes. These parasitic worms release enzymes that digest mucus barrier and cause massive cell death. Epithelial cells sense the danger signals released by the dying cells and produce alarm. In response to the alarm in IL-25, ILC2s make mediators that induce mucus production from goblet cells.
Send activate dendritic cells to the lymph node where they can prime T-cells effectors, recruit eosinophils and mast cells and induce muscle contraction. These actions results in the expulsion of worms from the gut.
In response to IL-33 ILC2s also make amphiregulin, which induces tissue repair following worm clearance.
However, ILCs also contribute to tissue pathology ILC ones which make the inflammatory mediator interferon gamma and ILC3s which can acquire the ability to make interferon gamma during chronic inflammation, are found in inflammatory bowel diseases such as colitis and Crohn’s disease and contribute to gut pathology.
As such, ALCS participates in various aspects of immunity from maintenance of the epithelial barrier and tolerance against commensals to immune responses against parasites and pathology associated with chronic inflammation.