Novel macrophage polarization model: from gene expression to identification of new anti-inflammatory molecules.

Post de Marcia Weber

A plasticidade é uma propriedade bastante conhecida de macrófagos e importante para determinar a resposta imune em diferentes situações. A polarização de macrófagos depende de fenótipos de ativação. Quando ativados com citocinas Th1 e endotoxinas bacterianas, os macrofagos polarizam para a clássica resposta pró-inflamatória (M1). Em contraste, quando ativados com citocinas Th2 ou hormônios glicocorticóides, os macrófagos polarizam para a via alternativa anti-inflamatória (M2) (1, 2). Porém, pouco se sabe sobre a expressão gênica ou sobre sinais moleculares envolvidos nesta plasticidade. Notrabalho de Lopez-Castejon et al., os autores utilizaram macrófagos obtidos da cavidade peritoneal de camundongos C57BL/6 e estimularam estas células com LPS e IFN-g, para obter fenótipo M1, ou IL-4, para obter fenótipo M2, e ainda LPS, IFN-g e IL-4, para obter um fenótipo intermediário M1/M2. Após a diferenciação, os autores estimularam células M1 com IL-4 ou M2 com IFN-g e LPS. Através da utilização de técnica de PCR em tempo real quantitativo, os autores demonstram que os fenótipos M1 e M2 estão associadas a padrões específicos de expressão gênica. Regiões gênicas específicas são reguladas positivamente em M1 e negativamente em M2, ou seja, a ativação alternativa desencadeia uma resposta anti-inflamatória ou de resolução, onde os mediadores inflamatórios além de não serem induzidos, são também regulados negativamente. O padrão de expressão gênica inverso foi encontrado em macrófagos M1, nos quais todos os genes relacionados com M2 estavam regulados negativamente. Além disso, os autores demonstraram que a polarização de macrófagos pode ser mudada de um estado para outro. Ainda, marcadores associados ao fenótipo M2 foram identificados, tais como genes que controlam o metabolismo extracelular de ATP para gerar pirofosfatos (PPi). A estimulação de macrófagos M1 com PPi amortece ambas sinalizações NLR e TLR e parece mediar a produção de citocinas. Neste contexto, o PPi extracelular potencializa a fase de resolução no modelo de peritonite murina através de uma menor produção de citocinas pro-inflamatórias. O estudo sugere que drogas análogas a PPi podem ser usadas como compostos anti-inflamatórios.

1. Gordon S (2003) Alternative activation of macrophages. Nat Ver Immunol 3:23–35

2. Martinez FO, Helming L, Gordon S (2009) Alternative activation of macrophages: an immunologic functional perspective. Annu Rev Immunol 27:451–483

Lopez-Castejón, G., Baroja-Mazo, A., & Pelegrín, P. (2010). Novel macrophage polarization model: from gene expression to identification of new anti-inflammatory molecules Cellular and Molecular Life Sciences DOI: 10.1007/s00018-010-0609-y