Mecanismos de estimulação celular por endotoxinas bacterianas
As endotoxinas bacterianas libertam-se dentro dos organismos hospedeiros quando as bactérias Gram negativas se reproduzem ou quando morrem. A membrana externa das bactérias Gram negativas é formada por uma bicamada organizada de forma assimétrica. Os principais componentes da parte exterior desta bicamada são os lipopolissacarídeos (LPS), conhecidos como endotoxinas bacterianas, devido ao efeito tóxico que estas substâncias causam nos mamíferos. A parte interna desta bicamada é constituída por fosfolípidos e proteínas.
A membrana externa das bactérias Gram negativas reagem a alterações do meio ambiente em que se encontram e impede a entrada de compostos tóxicos, como por exemplo os antibióticos. Para além disso participa no transporte de nutrientes e medeia a interação entre as bactérias e os organismos hospedeiros. A integridade da membrana externa das bactérias é vital para a viabilidade das mesmas. As mutações que provocam incapacidade das bactérias formarem os LPS determinam que sejam organismos não viáveis. Devido à importância dos LPS na sobrevivência das bactérias e por serem tão numerosas (uma células bacteriana contém milhões de moléculas de LPS), têm sido realizadas muitas investigações no último século para tentar encontrar fármacos cujo alvo sejam estas entidades moleculares.
Os lipopolissacarídeos ativam o sistema imunitário, fazendo com que os organismos hospedeiros desenvolvam resistência contra vírus e bactérias, pelo que também constituem uma promessa neste sentido como fármacos. Para o êxito destes estudos é importante conhecer a estrutura química dos LPS, que fazem parte das bactérias mais abundantes, assim como a interação destas moléculas com os receptores celulares de humanos e outros mamíferos.
A importância das endotoxinas nos processos inflamatórios induzidos por bactérias Gram negativas tem sido demonstrada desde a década de 90. Os LPS são considerados moléculas capazes de interagir com vários tipos de células, devido em parte ao seu carácter anfifílico, e capazes de induzir a produção de compostos endógenos bioactivos de diferente natureza química, como por exemplo lípidos, péptidos e mediados com grupos ativos que contêm oxigénio. Pode-se afirmar que os LPS são as moléculas com maior capacidade de afetar as células do sistema imune e que são os compostos de origem bacteriana mais potentes e multivalentes que se conhece.
A passagem de endotoxinas bacterianas para o plasma sanguíneo de mamíferos provoca a ativação de fatores nucleares, que por sua vez promovem a formação de citocinas pró-inflamatórias e a produção de moléculas de adesão celular, conduzindo à formação de uma resposta imune inata. A deteção dos LPS nos fluidos biológicos como no plasma é importante para estudar todos os mecanismos de resposta imune que ativam estes compostos. O método mais usado para a determinação de LPS é o ensaio de LAL, pelo que as companhias que fornecem reagentes aos laboratórios de investigação têm tido a tarefa de melhorar as condições em que se realiza o ensaio de LAL. Tal é o caso da multinacional Wako, que, através da marca PYROSTAR, comercializa Kits para a deteção de endotoxinas e outros reagentes e acessórios úteis para levar a cabo este ensaio.
Wako oferece os Kits prontos para a quantificação de endotoxinas pelos diferentes métodos de determinação que são usados neste ensaio:
Os investigadores também podem adquirir através da página web http://www.wakopyrostar.com/ produtos como disolução extratora de endotoxina, tubos de ensaio sem pirogéneos ou pontas de pipetas livres de endotoxina, para que os resultados das análises efectuadas pelos investigadores sejam totalmente fiáveis. Para usar como padrão nas diferentes determinações é comercializada a endotoxina de controlo standard.
Bibliografia:
1. Rietschel, E. Th., Brade, H., Sci. Am., 267, 26-33, (1992).
2. Fleischer,B., Gerardy-Schahn, R., Metzroth, B., Carrel, S., Gerlach, D., Kahler, W., J. Immunol., 146, 11-17, (1991).
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