Usobre uma infecção microbiana, o organismo necessita de ser alertado para a presença de potenciais patogénicos nocivos. Isto é conseguido através de receptores especializados conhecidos como receptores de reconhecimento de padrões (PPRs) que são predominantemente expressos em células imunes.
Estes receptores reconhecem estruturas moleculares conservadas conhecidas como padrões moleculares associados a patógenos ou danos (PAMPs e DAMPs) que são encontrados em micróbios como bactérias, vírus, parasitas ou fungos. Estes motivos são geralmente específicos do microrganismo (ou seja, não estão presentes no hospedeiro e, portanto, são considerados como “não-elf”). Eles também são essenciais para sua viabilidade e, portanto, menos sujeitos a mudanças que, de outra forma, tornariam seu reconhecimento pelo hospedeiro mais difícil.
Um dos PAMP mais bem caracterizados é o lipopolissacarídeo (LPS), um componente específico da gram – bactéria que é reconhecida pelo receptor TLR4 tipo Toll-like TLR.
Below são alguns exemplos de PAMPs (Figura 1):
Glycans
- Lipoglicanos como o lipopolissacarídeo, um componente da membrana externa da gram- bactéria
- Peptidoglicanos como o dipeptídeo muramílico bacteriano
- b-1,3-glucanos da parede celular de várias espécies de fungos
Proteínas
- bacteria flagellin
Ácidos nucleicos (RNA ou DNA)
Ácidos nucleicos microbiais geralmente têm características que são reconhecidas como não auto-suficientes pelo hospedeiro.
- Localização: ácidos nucleicos microbianos podem ser encontrados em localização específica, como endossomos onde normalmente os ácidos nucleicos do hospedeiro não estão presentes. Por exemplo, TLR7 reconhece RNA viral nos endossomos.
- Propriedades: os ácidos nucleicos microbianos têm frequentemente estrutura específica, comprimento ou modificação como DNA bacteriano que contém repetições não metiladas de CpG dinucleotídeo ou RNA viral de cadeia dupla (ds) ou de cadeia simples (ss).
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Para detectar patógenos como bactérias e vírus o sistema imunológico está equipado com receptores chamados receptores de reconhecimento de padrões (PRRs) que são especializados no seu reconhecimento. Estes receptores são um elemento chave do sistema imunológico inato. Eles são expressos principalmente por antígenos que apresentam células como células dendríticas e macrófagos, mas também são encontrados em outras células imunes e não imunes.
As PRRs estão divididas em quatro famílias:
- Receptores tipo TLR (TLR)
- Receptores tipo NLR (NLR)
- Receptores tipo CLR (CLR)
- Receptores tipo RIG-1 (RLR)
Estes receptores estão estrategicamente localizados na célula. Estão presentes na superfície celular para reconhecer patógenos extracelulares como bactérias ou fungos, nos endossomos onde sentem invasores intracelulares como vírus e finalmente no citoplasma.
Estes receptores reconhecem estruturas moleculares conservadas de patógenos. Estes motivos chamados padrões moleculares associados a patógenos ou micróbios (PAMPs ou MAMPs) são geralmente específicos ao microorganismo e essenciais para a sua viabilidade. PAMPs que foram identificados até agora são proteínas (ex. flagelina bacteriana), ácidos nucleicos (ex. ssRNA viral) ou glicanos (ex. lipopolissacarídeo bacteriano (LPS)).
As quatro famílias PRR geralmente diferem em seu reconhecimento ligando, transdução de sinal e localização subcelular (Figura). Após a ativação, elas induzem várias respostas celulares, incluindo a transcrição de vários genes que, em última instância, resultarão na eliminação do patógeno. Eles também freqüentemente cooperam uns com os outros para assegurar que a resposta seja ótima. Além do seu papel na imunidade inata, alguns destes receptores (por exemplo, NLR) também estão envolvidos na detecção de sinais de “perigo” resultantes de perturbações dos processos celulares normais.
