A temperatura regula negativamente a atividade microbicida de macrófagos: por que eles matam mais na hipotermia?

Resumo

O impacto da temperatura corporal sobre a resposta imune é subestimado e pouco compreendido. Este projeto baseia-se na observação inesperada de que macrófagos de ratos apresentam maior atividade microbicida quando incubados a uma temperatura que corresponde à forma regulada de hipotermia (36,0°C) do que aqueles expostos a uma temperatura que corresponde à febre (38,5°C). Por outro lado, os neutrófilos respondem à temperatura de forma oposta: têm maior atividade microbicida a 38,5°C. Para explicar essas observações propomos que a fagocitose, principal processo utilizado por macrófagos, é o mecanismo microbicida potencializado a 36,0°C enquanto a secreção de grânulos, de mieloperoxidase (MPO) e a formação de NET's, recursos utilizados apenas por neutrófilos, estão aumentados a 38,5°C. Para avaliar esses aspectos será estudada a influência da temperatura sobre cada um desses processos. Mais especificamente, as células serão incubadas a 36,0°C ou 38,5°C e a quantidade de Escherichia coli fagocitada por macrófagos e neutrófilos será avaliada. Os mecanismos de morte no fagolisossomo também serão medidos: (1) subprodutos das espécies reativas de oxigênio (ROS) serão dosados em macrófagos e neutrófilos, (2) expressão da enzima óxido nítrico sintase induzida (iNOS) e (3) as espécies reativas de nitrogênio serão avaliadas em macrófagos. Outros mecanismos microbicidas também serão medidos: (1) secreção de grânulos, (2) secreção de MPO e (3) liberação de NET's por neutrófilos. Além disso, será verificado se a modulação da temperatura ocorre upstream ou downstream a fosforilação da p47phox, principal proteína reguladora do complexo NADPH oxidase que será superexpressa em macrófagos, via inserção de plasmídeo contendo a sequência codificante desta proteína. Por fim, utilizaremos a técnica de RNAseq a fim de melhor compreender a influência da temperatura sobre os mecanismos moleculares envolvidos na atividade microbicida de macrófagos e neutrófilos e para identificar outras diferenças inesperadas no perfil de transcriptoma dessas células.