A mucosa intestinal está em contato próximo com uma população diversa de comensais, que proporcionam uma digestão eficiente dos alimentos e contribuem para a homeostase intestinal. Leucócitos especializados residem na mucosa intestinal e redes reguladoras garantem a prevenção da inflamação desencadeada por antígenos inócuos e proteção contra agentes patogênicos. A quebra dessas respostas canônicas de barreira podem resultar no desenvolvimento de distúrbios inflamatórios. Nesse contexto, nosso grupo demonstrou que um único episódio de infecção gastrointestinal aguda por Yersinia pseudotuberculosis (YP) em camundongos foi capaz de induzir um fenômeno denominado cicatriz imunológica, que pode levar à falência da imunidade da mucosa a longo prazo. Esse processo começa com danos irreversíveis aos vasos linfáticos intestinais, o que compromete a migração de células dendríticas para os linfonodos de drenagem e impacta a indução de células T intestinais efetoras e reguladoras. Este fenômeno acarreta em uma falha permanente na manutenção da compartimentalização da microbiota e no remodelamento do sistema imunológico associado ao mesentério, marcado pela presença de infiltrado inflamatório Tipo 1 e perda de células homeostáticas do Tipo 2, incluindo linfócitos Th2, células linfóides inatas tipo 2, macrófagos M2 e eosinófilos. Nos últimos anos, nosso grupo tem estudado possíveis estratégias de reversão do remodelamento do mesentério e reconstituição do componente imunológico do tipo 2 no mesentério e intestino. Entretanto não obtivemos sucesso, indicando uma resistência à montagem de novas respostas do tipo 2 nestes tecidos. Em paralelo, e de forma relevante para o presente trabalho, dados anteriores do nosso grupo mostraram que a sinalização pela acetilcolina controla a produção de IL-33 no mesentério, e também dos componentes do tipo 2, de forma que a ablação da sinalização da acetilcolina aumentou a produção local de IL-33 e, consequentemente, todos os subtipos celulares do tipo 2. Nosso objetivo neste trabalho foi estudar o impacto da infecção intestinal aguda sobre o tônus imunológico (tipo 2) no mesentério e mucosas, assim como os mecanismos envolvidos neste fenômeno. Inicialmente,em uma tentativa de restaurar a imunidade do tipo 2 no mesentério e intestino, animais C57BL/6 previamente infectados por YP e naives, foram imunizados com ovalbumina (Ova) + alum seguido do desafio oral com Ova. Nos animais infectados, este método se mostrou eficaz em promover a resposta do tipo 2 sistêmica, marcada pela presença de anticorpos IgG1 Ova-específicos no soro. Contudo, não houve a recuperação da resposta local do tipo 2 no mesentério e intestino. Para verificar se a infecção comprometeu esta resposta em outros tecidos de mucosa como a pulmonar, utilizamos um modelo de asma induzido por via intranasal. Na análise histológica notamos infiltrado inflamatório adjacente às vias aéreas com a presença de eosinófilos, sendo capaz de desenvolver respostas Th2 mesmo após a infecção. Em uma outra abordagem, verificamos se a infecção por YP poderia promover o aumento da liberação de acetilcolina e o consequente bloqueio da liberação de IL-33, diminuindo o tônus do tipo 2 no mesentério. As imagens de microscopia confocal de animais ChAT-Reporter infectados com YP, mostram a perda das fibras ChAT+ associadas à presença de FALCs e também uma co-localização entre os leucócitos mesentéricos e expressão de ChAT. Além disso notamos uma diminuição da expressão de ST2 em células linfóides do tipo 2 através da citometria de fluxo. Em animais IL-33gfp infectados, uma redução da liberação de IL-33 pelo epitélio intestinal foi observada. Esses dados sugerem que, após a infecção por YP, há uma liberação local de ACh pelos leucócitos dos FALCs do mesentério bloqueando o retorno do tônus tipo 2, associado à uma falha na expressão de ST2, e um prejuízo na produção de IL-33 pelas células epiteliais. No entanto, esses efeitos são compartimentalizados, ocorrendo localmente, mas não de modo sistêmico em outros tecidos de mucosa.

The intestinal mucosa is in close contact with a diverse population of commensals, which provide efficient food digestion and contribute to intestinal homeostasis. Specialized leukocytes reside in the intestinal mucosa, and regulatory networks ensure the prevention of inflammation triggered by harmless antigens and protection against pathogens. Disrupting these canonical barrier responses can lead to the development of inflammatory disorders. In this context, our group has demonstrated that a single episode of acute gastrointestinal infection by Yersinia pseudotuberculosis (YP) in mice could induce a phenomenon called "immunological scar," which can result in long-term impairment of mucosal immunity. This process begins with irreversible damage to the intestinal lymphatic vessels, compromising the migration of dendritic cells to draining lymph nodes and impacting the induction of effector and regulatory T cells in the intestine. This phenomenon leads to a permanent failure in maintaining the compartmentalization of the microbiota and in the remodeling of the mesentery-associated immune system, marked by the presence of type 1 inflammatory infiltrate and loss of homeostatic type 2 cells, including Th2 lymphocytes, innate type 2 lymphoid cells, M2 macrophages, and eosinophils. In recent years, our group has been studying possible strategies to reverse mesentery remodeling and reconstitute type 2 immune components in the mesentery and intestine. However, we have not been successful, indicating resistance to mounting new Type 2 responses in these tissues. In parallel and relevant to this study, previous data from our group showed that acetylcholine signaling controls IL-33 production in the mesentery, as well as type 2 components, such that ablation of acetylcholine signaling increased local IL-33 production and consequently all type 2 cellular subtypes. Our objective in this work was to study the impact of acute intestinal infection on Type 2 immune tone in the mesentery and mucosae, as well as the mechanisms involved in this phenomenon. In an attempt to restore Type 2 immunity in the mesentery and intestine, C57BL/6 mice previously infected with YP and naïve animals were immunized with ovalbumin (Ova) + alum, followed by an Ova oral challenge. In the infected animals, this method effectively promoted a systemic Type 2 response, marked by the presence of Ova-specific IgG1 antibody in serum. However, there was no recovery of the local type 2 response in the mesentery and intestine. To verify if the infection compromised this response in other mucosa such as the lungs, we used a model of intranasal-induced asthma. Histological analysis revealed infiltrates adjacent to the airways with the presence of eosinophils, indicating the ability to develop Th2 responses even after the infection. In another approach, we investigated whether YP infection could promote an increase in acetylcholine release and subsequent blockage of IL-33 release, reducing type 2 tone in the mesentery. Confocal microscopy images of ChAT-Reporter-YP infected mice showed the loss of ChAT+ fibers associated with the presence of FALCs and also a co-localization between mesenteric leukocytes and ChAT expression. Additionally, a decrease in ST2 expression in type 2 lymphoid cells was observed through flow cytometry. In infected IL-33gfp animals, a reduction in IL-33 release by the intestinal epithelium was observed. These data suggest that, after YP infection, there is local ACh release by FALC leukocytes in the mesentery, blocking the return of type 2 tone, associated with a failure in ST2 expression, and impairment in IL-33 production by epithelial cells. However, these effects are compartmentalized, occurring locally but not systemically in other mucosal tissues.