Origem e evolução da rede imune intestinal de síntese de IgA : uma abordagem de biologia de sistemas

Abstract

O trato digestório humano abriga trilhões de microrganismos em seu interior. Esta comunidade microbiana, ao mesmo tempo que cumpre diversas funções ao hospedeiro, também representa uma grande ameaça. A IgA é o principal anticorpo secretado em mamíferos, e desempenha um grande papel na defesa contra patógenos e modulação da microbiota intestinal, contribuindo para a homeostase do intestino. Neste trabalho, avaliamos a origem e a plasticidade evolutiva dos genes que compõem a via imune intestinal de síntese de IgA (via de IgA), comparando com outras vias do sistema imune adaptativo (SIA), através de uma abordagem de biologia de sistemas. Para isso, foram buscados os grupos ortólogos de cada gene, bem como informações de abundância e diversidade de seus componentes. Uma rede de interação proteica da via de IgA foi construída. Nossos resultados demonstram uma origem mais recente da via de IgA quando comparada com outros processos do SIA. Os Hubs da via de IgA são constituídos majoritariamente por HLAs, que apresentam uma alta plasticidade evolutiva. Os bottlenecks são principalmente genes envolvidos na co-estimulação de células B e T, e apresentam uma plasticidade evolutiva menor. Em conjunto, nossos resultados sugerem que a via de IgA foi uma adaptação secundária do SIA, constituindo-se de uma evolução a partir dos mecanismos imunes adaptativos centrais.