Os mastócitos são células secretoras multifuncionais do sistema imune que participam da regulação da resposta imunológica, pela liberação de mediadores químicos, seguido a um estímulo apropriado (WASSERMAN, 1994; ZHAO et al, 2001).
Estes tipos celulares foram descobertos em 1877 por Paul Ehrlich, que acreditava no fato de que os mastócitos eram abundantes, especialmente em
animais bem alimentados (Mast = well fed = bem alimentado). Estas células são encontradas principalmente no tecido conjuntivo frouxo e, em algumas exceções, sua presença é verificada em tecidos e órgãos de vertebrados maiores, podendo estar correlacionados com o conteúdo do tecido conjuntivo, sendo que os “verdadeiros” mastócitos aparecem em maior número nos anfíbios e peixes (MILLER et al, 1978).
São considerados filogeneticamente como células velhas, que aparentemente ocorrem em todas as espécies, na circulação sanguínea. Em mamíferos, os mastócitos são habitantes normais do tecido conjuntivo, exceto em tecidos avasculares, como: osso mineralizado, cartilagem e córnea, congregando assim um destacado padrão ao redor de pequenos vasos sanguíneos, vasos linfáticos, terminações nervosas e glândulas produtoras de muco (NORRBY, 2002; METZ et al, 2007).
A origem dos mastócitos tem sido motivo de muitas discussões. Questiona- se, se estes tipos celulares são produtos finais da transformação de outras células ou sejam resultado de divisão mitótica em suas variadas formas granulares. Concluindo que a maioria dos mastócitos, são divididos mitoticamente na fase de desenvolvimento de células precursoras fibroblásticas não granulares (ASBOE- HANSEN,1968; JANDINSKI, SONIS, DOKU, 1972).
Abbas e Lichtman (2005) afirmam que todos os mastócitos derivam de progenitores situados na medula óssea. Normalmente, mastócitos maduros não são encontrados na circulação. Os progenitores migram para os tecidos periféricos como células imaturas e sofrem diferenciação in situ. Mastócitos maduros são encontrados em todo o corpo, predominantemente próximos aos vasos
sanguíneos, nervos e sob o epitélio. Eles também estão presentes em órgãos linfóides.
As contribuições dos mastócitos na defesa do hospedeiro estão relacionadas a função de células efetoras do sistema imune inato e na resposta a processos alérgicos, químicos e biológicos, como microorganismos e parasitas, tendo sido extensivamente investigado este fato. Verifica-se um aumento no interesse pelo vasto potencial das funções dos mastócitos e interações na resposta imune, incluindo o entendimento do papel dos mastócitos na modulação da resposta imune humoral e eventos celulares (BATISTA, RODINI, LARA, 2005).
É importante dizer que a expressão fenotípica dos mastócitos não é estática, e seu padrão secretório se altera de acordo com o micro ambiente (CH’NG et al, 2006).
Ao exame microscópio os mastócitos humanos variam em forma e possuem núcleos redondos, com grânulos ligados por membrana e corpos lipídicos no citoplasma. Esses grânulos contêm proteoglicanas acídicas que se ligam à corantes básicos existindo dois subconjuntos principais de mastócitos que diferem por localização anatômica, conteúdo de grânulos e por atividade (LI, KRILIS, 1999; ABBAS, LICHTMAN, 2005).
Os grânulos dos mastócitos contêm proteoglicanas ácidas que se ligam a corantes básicos, como o azul de toluidina, o que leva estes grânulos a adquirirem freqüentemente, uma cor que é diferente daquela do corante original, sendo denominados grânulos metacromáticos (PEREIRA PINTO et al, 1997; KUMAR, ABBAS, FAUSTO, 2005).
Os mastócitos humanos se dividem em mastócitos mucosos e mastócitos do tecido conjuntivo. Os mastócitos mucosos estão presentes predominantemente na
mucosa intestinal e nos espaços alveolares dos pulmões, sendo identificados com mais freqüência pela presença de triptase e não de outras proteases neutras nos grânulos, estando a presença desses mastócitos mucosos na dependência das células T. Já os mastócitos do tecido conjuntivo mostram pouca dependência das células T, sendo este grupo identificado pela presença de várias proteases neutras nos grânulos, e se dividem em dois sub-tipos: os mastócitos que secretam somente triptase e os mastócitos que secretam tanto a triptase quanto a quimase, em adição a outras proteases, incluindo catepsina G e a carboxipeptidase. Esta heterogeneidade pode expressar por si só diferentes características histoquímicas, bioquímicas e funcionais. No homem, os mastócitos do tecido conjuntivo são encontrados na pele e na submucosa intestinal (YAMANAKA et al, 2000; ABBAS, LICHTMAN, 2005; ROJAS et al, 2005; OSHITANI et al, 2006).
Além da secreção da triptase, quimase e carboxipeptidase verifica-se a secreção de outros mediadores potentes, como a histamina, a heparina, o sulfato de condroitina e citocinas como a interleucina-3 (IL-3), IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, IL- 10, IL-13, IL-16, o fator de necrose tumoral , prostaglandina D2, leucotrieno C4, fator de ativação plaquetária e mediadores lipídicos (BERTON, 2000; HUTTUNEN, HARVIMA, 2005, OLIVEIRA NETO et al, 2006).
Observamos a presença de mastócitos tanto na reação inflamatória aguda quanto na crônica, expressando em sua superfície o receptor que liga a porção Fc da IgE (Fc RI). Nas reações agudas, a IgE ligada aos receptores Fc das células, reconhece os antígenos de maneira específica e as células sofrem degranulação, liberando mediadores, como a histamina e os produtos da oxidação do ácido aracdônico. Esse tipo de resposta ocorre durante as reações anafiláticas a alimentos, picada de insetos ou drogas, freqüentemente com resultados
catastróficos. Quando apropriadamente reguladas, as respostas podem beneficiar o hospedeiro. Os mastócitos também estão presentes nas reações inflamatórias crônicas e podem produzir citocinas que contribuem para a fibrose (KUMAR, ABBAS, FAUSTO, 2005).
Vale destacar que esta ativação dos mastócitos se dá pela ligação cruzada de moléculas do Fc RI, que ocorre pela ligação de antígenos multivalentes às moléculas de IgE anexas, e como conseqüência desta ativação, temos três tipos de respostas biológicas: secreção do conteúdo pré-formado de seus grânulos por um processo regulado de exocitose, síntese e secreção de mediadores de lipídios, além de síntese e secreção de citocinas (ABBAS, LICHTMAN, 2005).
Em adição a imunoglobulina E (IgE), associada a resposta imune, a ativação e degranulação dos mastócitos pode ser realizada também por múltiplos mecanismos, incluindo a sinalização via receptores Fc , que são necessários para ativação associada a imunoglobulina G (IgG). A habilidade da IgG na ativação de mastócitos, indica a promoção da ligação celular entre IgG e a progressão das doenças inflamatórias auto-imunes (OKRUHLICOVA et al, 2007).
Os mastócitos são bem conhecidos por causar reação de hipersensibilidade tipo I, desempenhando papel em doenças inflamatórias crônicas como artrite reumatóide, esclerodermia e doenças intestinais inflamatórias (DANILEWICZ, WAGROWSKA- DANILEWICZ, 2004).
Ressalta-se ainda que os mastócitos exerçam funções relevantes nos tecidos como homeostase, remodelação e reparo (CRIVELLATO et al, 2003).
A respeito das interações entre mastócitos e células T, verifica-se que os mastócitos podem secretar citocinas, nas respostas tipo Th1 e Th2, influenciando na diferenciação das células T, sendo capazes de modular a proliferação e a
produção de citocinas nas respostas de células T CD8+ (RODINI, BATISTA,
LARA, 2004).
Verifica-se uma interação entre células tumorais estreladas (células gigantes e mononucleares) e mastócitos em colagenomas cutâneos, lesões fibrosas de pele e em neurofibromas cutâneos (RAMOS et al, 2002; SOUZA et al, 2004).
Nas interações entre mastócitos e fibroblastos, os mastócitos se apresentam como fontes e indutores do fator de crescimento fibroblástico e epitelial, através da habilidade que os mastócitos tem de induzir o fatores de crescimento fibroblástico tipos 2 e 7 além do fator de crescimento epitelial ligado a heparina (ARTUC, STECKELINGS, HENZ, 2002).
Em tecidos pulmonares com doenças como sarcoidose, alveolite fibrosante, displasia broncopulmonar, assim como asma e doenças pulmonares obstrutivas crônicas, têm se verificado um aumento no número de mastócitos e estes se apresentam localizados em posição próxima aos fibroblastos (AKERS et al, 2000).
A mesma proximidade é vista em processos alérgicos, onde se verifica que a triptase proveniente dos mastócitos promove uma ligação entre mastócitos, fibroblastos e eosinófilos (LEVI-SCHAFER, PILIPONSKY, 2003).
Em estudos realizados, utilizando tecidos irradiados pela radioterapia, verificou-se em algumas áreas da derme uma associação muito próxima entre mastócitos e fibroblastos. Estes achados sugerem um possível papel dos mastócitos em realçar a síntese de colágeno na pele e fibrose induzida pelo tratamento radioterápico (RIEKKI et al, 2004).
Postula-se ainda uma relação entre mastócitos e células multinucleadas bizarras, relação esta também vista em leiomiomas atípicos (YAVUZ et al, 2001).
Sabe-se que os mastócitos mantém uma relação com fibroblastos através de junções intercelulares tipo gap. Estas junções promovem canais para a passagem direta de pequenas moléculas entre as células, sendo a passagem dessas moléculas entre as células a responsável pela coordenação e por sincronizar a sinalização celular (MOYERS, SAGGERS, EHRLICH, 2004).
Estas junções gap são constituídas por conexinas que permitem o movimento de íons e moléculas menor que 1 kd, sabendo desta proximidade entre mastócitos e fibroblastos, especulou-se a respeito da presença destas conexinas em mastócitos, pois, verifica-se a presença das conexinas (Cx26, Cx32 e Cx43) na membrana citoplasmática de fibroblastos. Estudos foram realizados e constatou-se a presença de duas conexinas (Cx32 e Cx43) em mastócitos, embora esta relação com as conexinas não expliquem todos os mecanismos de atuação dos mastócitos, ela é importante por ser um outro mecanismo de interação entre mastócitos e fibroblastos (VLIAGOFTS et al, 1999).