Qual a função dos recepores tipo Toll?

Os receptores do tipo Toll (Toll-like receptors, TLRs) são uma classe de proteínas que desempenham um papel crucial no sistema imunológico, especialmente na resposta imunológica inata. Descobertos inicialmente em 1985 em moscas da fruta (Drosophila melanogaster), onde regulavam o desenvolvimento embrionário, os TLRs posteriormente foram identificados em mamíferos como componentes chave na detecção de patógenos e na ativação das respostas imunológicas.

Estrutura e localização dos receptores tipo Toll

Os TLRs são proteínas transmembranares compostas por três domínios principais: um domínio extracelular com repetições ricas em leucina (LRRs), que reconhece ligantes específicos; um domínio transmembrana, que ancora a proteína na membrana celular; e um domínio intracelular conhecido como domínio Toll/IL-1 receptor (TIR), responsável pela sinalização dentro da célula.

Os TLRs são encontrados em diversas células do sistema imunológico, como macrófagos, células dendríticas, neutrófilos e células epiteliais. Eles estão localizados na superfície celular (como TLR1, TLR2, TLR4, TLR5 e TLR6) ou em compartimentos intracelulares, como endossomos e lisossomos (como TLR3, TLR7, TLR8 e TLR9), onde detectam componentes de patógenos que foram internalizados.

Funções dos TLRs

Reconhecimento de patógenos

A principal função dos TLRs é reconhecer padrões moleculares associados a patógenos (PAMPs), que são estruturas conservadas em uma ampla gama de microrganismos. Por exemplo, TLR4 reconhece lipopolissacarídeos (LPS) de bactérias gram-negativas, TLR3 reconhece RNA de dupla fita de vírus, e TLR9 reconhece DNA contendo CpG não metilado de bactérias e vírus.

Ativação da resposta imunológica

Uma vez que um TLR reconhece um PAMP, ele desencadeia uma cascata de sinalização intracelular que resulta na ativação de fatores de transcrição, como NF-κB, AP-1 e IRFs (fatores reguladores do interferon). Esses fatores de transcrição promovem a expressão de genes que codificam citocinas, quimiocinas, e outras moléculas que mediam a inflamação e a resposta imunológica.

Modulação da imunidade adaptativa

Além de ativar a resposta imunológica inata, os TLRs desempenham um papel essencial na ponte entre a imunidade inata e a adaptativa. A ativação de TLRs em células dendríticas, por exemplo, promove a maturação dessas células e a apresentação de antígenos, o que é crucial para a ativação de linfócitos T e B e para a montagem de uma resposta imunológica adaptativa eficaz.

Papel na imunidade e doenças

Os TLRs são fundamentais na defesa contra infecções bacterianas, virais, fúngicas e parasitárias. No entanto, a ativação excessiva ou inadequada dos TLRs pode contribuir para a patogênese de várias doenças inflamatórias e autoimunes. Por exemplo, a ativação crônica de TLRs tem sido associada a doenças como artrite reumatoide, lúpus eritematoso sistêmico e aterosclerose.

Além disso, patógenos evoluíram mecanismos para evadir a detecção por TLRs, subvertendo a resposta imunológica do hospedeiro. Isso inclui a modificação de PAMPs para evitar reconhecimento ou a interferência direta nas vias de sinalização dos TLRs.

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Referência bibliográfica:

ABBAS, Abul K.; PILLAI, Shiv; LICHTMAN, Andrew H.. Imunologia celular e molecular. 9 Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2019, 565 p.