JPediatr(RioJ).2015;91(1):4---5
www.jped.com.br
EDITORIAL
Protective
effects
of
human
milk
antimicrobial
peptides
against
bacterial
infection
夽
,
夽夽
Efeitos
de
protec
¸ão
dos
peptídeos
antimicrobianos
do
leite
humano
contra
infecc
¸ões
bacterianas
Anders
P.
Hakansson
a,baDepartamentodeMicrobiologiaeImunologia,UniversidadedeBuffalo,StateUniversityofNewYork,Buffalo, EstadosUnidos
bCentroWitebskyparaPatogêneseMicrobianaeImunologia,UniversidadedeBuffalo,StateUniversityofNewYork, Buffalo,EstadosUnidos
Aamamentac¸ãoforneceumaabundânciademoléculaspara desenvolver de forma aprimorada os tecidos e órgãos do neonato.Oleitehumanocontémváriasmoléculasbioativas quemodulamosistemaimunológico, bemcomomoléculas comatividadesantimicrobianasdiretaseindiretasque evi-tamosupercrescimentodemicro-organismospossivelmente patogênicos.A combinac¸ão de fatoresimunomoduladores e antimicrobianos ajuda a crianc¸a a evitar o desenvolvi-mentode doenc¸asinflamatórias einfecc¸ão infantil.Dessa forma,a alimentac¸ão de neonatos comfórmulas e outros substitutosestá claramente relacionadaa umafrequência cada vez maior de doenc¸as inflamatórias, como alergias, colite, diabetes juvenil e câncer infantil, bem como uma frequênciacada vezmaiordeinfecc¸ões.Apesardealguns dosmecanismosemoléculasenvolvidosnaprotec¸ãodoleite maternocontrainfecc¸õesteremsidobemestudados,o qua-dro completo da biologia da protec¸ão antimicrobiana do leitematernoaindanãoestáclaro.
Em um estudo publicado nesta edic¸ão do Jornal de Pediatria,1 um grupo do Instituto Venezuelano de Investigac¸ões Científicas (IVIC) em Caracas, Venezuela,
DOIssereferemaosartigos:
http://dx.doi.org/10.1016/j.jpedp.2014.05.013,
http://dx.doi.org/10.1016/j.jped.2014.10.001
夽 Como citar este artigo: Hakansson AP. Protective effects of
humanmilkantimicrobial peptides againstbacterial infection. J
Pediatr(RioJ).2015;91:4---5.
夽夽VerartigodeBaricellietal.naspáginas36---43.
E-mail:[email protected]
conduzido pela Dra. Luz Thomas, apresenta evidências do papel potencial do peptídeo beta-defensina-2 (hBD-2) do leite materno na protec¸ão antimicrobiana contra infecc¸õesentéricasetambémpotencialmentecontraoutras infecc¸ões. Os autores mediram a concentrac¸ão de hBD-2 em 100 amostras deleitematerno, 61das quais eramde colostroeasrestantesdeleitemaduro.Semelhantemente aoobservadoemumestudoanterior,2asamostrasde colos-tro continham concentrac¸ões significativamente maiores dehBD-2doqueasamostrasdeleitemaduro;contudo,as concentrac¸ões observadas aqui foram consideravelmente maioresemrelac¸ãoaoquehaviasidopreviamentedescrito, o que sugere uma possível contribuic¸ão de defensinas derivadasdoleiteàdefesaantimicrobianadoleiteinvivo. Depois, os autores produziram hBD-2 recombinante e o testaramcontraumaamplagamadeorganismosentéricos possivelmentepatogênicos,incluindocepasdeSalmonella spp.eEscherichiacoli,bemcomocepasdeSerratia marces-cens, Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter baumanii, emostraramumasensibilidadedessesorganismosaohBD-2 quefazemcomqueasconcentrac¸õesencontradasnoleite materno tenham probabilidade de apresentar um efeito sobreessesorganismosinvivo.Osresultadosrepresentamo primeirorelatóriodeníveisdedefensinanoleitede mulhe-resdaAméricaLatinaesugeremumafunc¸ãoparaohBD-2 na defesa contra infecc¸ões entéricas em neonatos. Essas informac¸ões estimularão estudos futuros sobre peptídeos antimicrobianos (AMPs) do leite desse e de outrosgrupos queaumentarãoacompreensãodafunc¸ãodosAMPstantona modulac¸ãoimunológicacomonaatividadeantimicrobiana.
Protectiveeffectsofhumanmilkantimicrobialpeptidesagainstbacterialinfection 5
Para colocar esse trabalho em perspectiva, há fortes dados epidemiológicos que sugerem uma associac¸ão pre-judicial entre a alimentac¸ão com fórmula e a infecc¸ão em neonatos.3-5 Ao comparar neonatos alimentados com fórmula e amamentados com leite materno, os neonatos amamentadosapresentammenoresincidênciasdeinfecc¸ões gastrointestinais, respiratórias, do trato urinário e outras e a taxa de mortalidade infantil é menor.6 As principais moléculas associadas a essa protec¸ão são fatores antimi-crobianos do leite materno que atuam indiretamente no bloqueiodaaderência debactérias àssuperfíciesmucosas ou na neutralizac¸ão de bactérias, como oligossacarídeos, glicoconjugadose imunoglobulinas,ouatuamdiretamente matandomicróbios,como alactoferrina,alisozima, pero-xidases, ácidos graxos e outras moléculas.7 A protec¸ão é melhoradaaindapelo fornecimentodefatoresque modu-lamosistemaimunológico,5,8,9comoascitocinasefatores decrescimento.Alémdisso,estudosrecentestêmmostrado queoleitematernocontémoseuprópriomicrobioma,que, quandofornecidoaoneonato,ajudaacriarumamicroflora saudávelemseuintestinoeoutrostecidos,oquetambém ajudaaaprimorarodesenvolvimentodosistema imunoló-gicodoneonatoeprotegercontraocrescimentoexcessivo debactériaspatogênicas.10,11
OpapeldoleitecomoumafontedeAMPsenaprotec¸ão contrainfecc¸ãonãotemsidomuitoinvestigado.Estudos ini-ciaisqueinvestigamaexpressão dedefensinasnoepitélio mamárioencontraramexpressãodehBD-1,masnãode hBD-2.12Defato,omaiorpeptídeobeta-defensinaproduzidono leite parece ser o hBD-1.2,13 No entanto,Armogida et al. identificaramaexpressãodogenehbd-2em 15%das célu-lasepiteliaismamáriasinvestigadas14 eWangetal.foram, recentemente,oprimeirogrupoamostrarsecrec¸ãodo hBD-2noleite.2
Os AMPs são moléculas multifuncionais de defesa.15 Alémdesuaatividadeantimicrobiana, modulamosistema imunológico ao ativar células imunes contra organismos patogênicos. Sua importância na defesa contra infecc¸ões derevestimentosmucosos,comopele,tratorespiratórioe intestino,temsidoclaramente demonstradacom modelos deanimaisemqueosgenesparaasdefensinasou catelici-dinas do ratoforam eliminados outiveram suaexpressão reduzida. Esses estudos têm mostrado a importância dos AMPs contra várias infecc¸ões, incluindo as causadas por E. coli O157:H7, Streptococcus pyogenes e Streptococcus pneumoniae,16-18edefensinasemoléculassemelhantessão conhecidasporsuacontribuic¸ãoparaalimpezabacteriana nointestinoepulmão.19Paraconcluir,asinformac¸ões forne-cidasporBaricellietal.1naatualedic¸ãodestejornaldevem atuarcomo intensificadoras deestudosfuturosnocampo, porváriasrazões.Primeiro,maisestudosaumentarãonossa compreensãodacomplexabiologiadoleitematernoedeseu papelantimicrobianonointestinoeemoutrostecidos muco-sose,segundo,oestudodeAMPs,incluindodefensinas,está setornandocadavezmaisinteressanteporquesão potenci-aisantibióticosemumaeraderesistênciaantibiótica.20
Conflitos
de
interesse
Oautordeclaranãohaverconflitosdeinteresse.
Referências
1.BaricelliJ,RocafullMA,VázquezD,BastidasB,Báez-RamirezE, ThomasLE.-defensin-2inbreastmilkdisplaysabroad antimi-crobialactivityagainstpathogenicbacteria.JPediatr(RioJ). 2015;91:36---43.
2.WangXF,CaoRM,LiJ,WuJ,WuSM,ChenTX.Identificationof sociodemographicandclinicalfactorsassociatedwiththelevels ofhuman-defensin-1andhuman-defensin-2inthehuman milkofHanChinese.BrJNutr.2014;111:867---74.
3.BeaudryM,DufourR,MarcouxS.Relationbetweeninfant fee-dingandinfectionsduringthefirstsixmonthsoflife.JPediatr. 1995;126:191---7.
4.DeweyKG,HeinigMJ,Nommsen-RiversLA.Differencesin mor-biditybetweenbreast-fedandformula-fedinfants.JPediatr. 1995;126:696---702.
5.HansonLA,KorotkovaM.Theroleofbreastfeedinginprevention ofneonatalinfection.SeminNeonatol.2002;7:275---81.
6.Victora CG, Smith PG, Vaughan JP, Nobre LC, Lombardi C, TeixeiraAM,etal.Evidencefor protectionbybreast-feeding againstinfantdeathsfrominfectiousdiseasesinBrazil.Lancet. 1987;2:319---22.
7.LönnerdalB.Bioactiveproteinsinbreastmilk.JPaediatrChild Health.2013;49:1---7.
8.NewburgDS,WalkerWA.Protectionoftheneonatebytheinnate immunesystemofdevelopinggutandofhumanmilk.Pediatr Res.2007;61:2---8.
9.Kelly D, Coutts AG. Early nutrition and the develop-ment of immune function in the neonate. Proc Nutr Soc. 2000;59:177---85.
10.CivardiE,GarofoliF,TziallaC,PaolilloP,BollaniL,StronatiM. Microorganismsinhumanmilk: lightsand shadows.JMatern FetalNeonatalMed.2013;26:30---4.
11.HuntKM,FosterJA,ForneyLJ,SchütteUM,BeckDL,AbdoZ, et al. Characterization of the diversity and temporal sta-bility of bacterial communities in human milk. PLoS One. 2011;6:e21313.
12.Tunzi CR, Harper PA, Bar-Oz B, Valore EV, Semple JL, Watson-MacDonellJ,etal.Beta-defensinexpressioninhuman mammaryglandepithelia.PediatrRes.2000;48:30---5.
13.JiaHP,StarnerT,AckermannM,KirbyP,TackBF,McCrayPBJr. Abundanthumanbeta-defensin-1expressioninmilkand mam-maryglandepithelium.JPediatr.2001;138:109---12.
14.ArmogidaSA,YannarasNM,MeltonAL,SrivastavaMD. Identifi-cationandquantificationofinnateimmunesystemmediators inhumanbreastmilk.AllergyAsthmaProc.2004;25:297---304.
15.Metz-Boutigue MH, Shooshtarizadeh P, Prevost G, Haikel Y, ChichJF.Antimicrobialpeptidespresentinmammalianskinand gut are multifunctional defence molecules.Curr Pharm Des. 2010;16:1024---39.
16.ChromekM,ArvidssonI,KarpmanD.Theantimicrobialpeptide cathelicidin protects mice from Escherichia coli O157:H7-mediateddisease.PLoSOne.2012;7:e46476.
17.NizetV,OhtakeT,LauthX,TrowbridgeJ,RudisillJ,Dorschner RA,etal.Innateantimicrobialpeptideprotectstheskinfrom invasivebacterialinfection.Nature.2001;414:454---7.
18.MerresJ, Höss J,Albrecht LJ,Kress E,Soehnlein O, Jansen S,etal.Roleofthecathelicidin-relatedantimicrobialpeptide ininflammationandmortalityinamousemodelofbacterial meningitis.JInnateImmun.2014;6:205---18.
19.MoserC,WeinerDJ,LysenkoE,BalsR,WeiserJN,WilsonJM. beta-defensin1contributestopulmonaryinnateimmunityin mice.InfectImmun.2002;70:3068---72.
