O sistema imunitário é o mecanismo de defesa que os mamíferos possuem contra os ataques de organismos infecciosos e outros agentes exógenos. Trata-se de um sistema complexo e especializado, composto por um conjunto de moléculas, células, tecidos e órgãos, cuja principal função é distinguir o que é próprio do que é estranho, o nocivo do inofensivo, e agir de forma regulada contra microrganismos infecciosos e tumores.
Neste contexto, o corpo dos mamíferos dispõe de três sistemas bem definidos:
- As barreiras físico-químicas como primeira linha de defesa, tais como a pele, as mucosas, entre outras;
- O sistema imunitário inato como segunda linha, com a inflamação, que envolve a ação de diferentes células que o organismo produz para este efeito, como os macrófagos e as citocinas, entre outras;
- O sistema imunitário adquirido como última linha, com dois mecanismos fundamentais: a imunidade humoral, onde os linfócitos B desempenham um papel preponderante, e a resposta imunitária celular, onde os linfócitos T são as células-chave.
O que são os compostos imunomoduladores?
Os imunomoduladores são compostos que têm a capacidade de aumentar ou reduzir a resposta imunológica. Do ponto de vista terapêutico, a imunomodulação é utilizada como terapia adjuvante em doenças neoplásicas, alérgicas e imunodeficientes. Nas doenças infeciosas, dada a crescente resistência aos antibióticos e aos agentes quimioterapêuticos, destaca-se particularmente o impacto benéfico que a modulação da resposta imunológica pode ter na resolução da doença. Para fins preventivos ou terapêuticos, o sistema imunitário pode ser modulado de forma específica através de uma imunoterapia dessensibilizante, ou de forma não específica através da imunomodulação para estimular ou reforçar o sistema imunitário.
Compostos imunomoduladores: ácidos gordos, aminoácidos, vitaminas, minerais e microrganismos
Entre os compostos imunomoduladores conhecidos, encontram-se, entre outros:
- Os ácidos gordos, como os PUFAs (ácidos gordos polinsaturados) ómega n-3 e ómega n-6;
- Os aminoácidos, como a arginina e a glutamina;
- As vitaminas, como a vitamina A, a vitamina C e a vitamina E, as vitaminas B (tiamina e folato) e a vitamina B6;
- Os minerais, como o zinco, o ferro e o selénio;
- Os microrganismos probióticos e as substâncias derivadas do seu metabolismo (pós-bióticos), os prebióticos; os carotenoides e os polifenóis.
Aceleração da integração no mercado dos compostos que estimulam o sistema imunitário
O desenvolvimento de alimentos funcionais ou de suplementos nutricionais é uma abordagem importante e prática para regular a funcionalidade imunitária. A investigação sobre a melhoria da imunidade humana através do consumo de produtos alimentares aumentou a nível global devido à pandemia causada pela infeção pelo vírus respiratório SARS-CoV-2. Como indicam os relatórios dos meios de comunicação, a pandemia de COVID-19 acelerou a integração no mercado de bioativos, suplementos e nutracêuticos alimentares que estimulam o sistema imunitário. Assim, perante a procura dos consumidores, é necessário dispor das tecnologias necessárias, tanto para comprovar a eficácia desses produtos como para identificar novos bioativos.
Avanços nas técnicas de cultura celular para avaliar os efeitos dos diferentes compostos na saúde
Para avaliar os efeitos de várias substâncias na saúde, bem como para estudar os mecanismos de ação das doenças, durante muitos anos, os modelos animais foram as principais ferramentas da investigação científica e regulamentar. No entanto, a crescente preocupação de que os estudos em animais nem sempre prevejam as respostas humanas, bem como as preocupações públicas quanto à utilização de animais para fins de investigação, levaram à procura de alternativas. O objetivo destes esforços é reduzir, refinar e/ou substituir esses modelos animais (os 3R).
Assim, entre outros, os estudos in vitro podem constituir uma alternativa aos estudos em animais, especialmente tendo em conta os avanços recentes nas técnicas de cultura celular, como a utilização de sistemas de co-cultura, cultura 3D ou organoides.
Sistema experimental para avaliar o efeito de diferentes compostos no sistema imunitário das vias respiratórias
Neste sentido, na AINIA, desenvolvemos um sistema experimental que permite avaliar o efeito de diferentes compostos (ingredientes, produtos acabados e medicamentos) e de diferentes naturezas (vitaminas, minerais, probióticos, polifenóis…) no sistema imunitário das vias respiratórias. Utilizamos um sistema integrado composto por dispositivos que reproduzem todo o trato gastrointestinal (estômago, intestino delgado e intestino grosso) para avaliar a bioacessibilidade e a interação com o microbioma intestinal, bem como um modelo celular que reproduz o sistema imunitário pulmonar e a tempestade de citocinas causada pela infeção pelo SARS-CoV-2, permitindo monitorizar o efeito imunomodulador ou antiviral.
