Science

Pronto e vigilante: células imunológicas em espera

Quando os patógenos invadem o corpo, o sistema imunológico deve reagir imediatamente para prevenir ou conter uma infecção. Mas como é que as nossas células de defesa permanecem prontas quando não há atacante à vista? Cientistas de Viena encontraram uma explicação surpreendente: eles são constantemente estimulados por tecidos saudáveis. Isso os mantém ativos e prontos para responder aos patógenos. Com base nesta visão, futuros medicamentos poderiam ser concebidos para aumentar seletivamente a atenção do nosso sistema imunológico. O estudo foi publicado na revista Nature Immunology.

A comunicação é crucial na defesa imunológica. Quando um vírus infecta uma célula, a célula libera moléculas sinalizadoras. Isso alerta as células imunológicas e nosso sistema imunológico é rapidamente ativado. As células imunológicas processam esses sinais através da via de sinalização JAK-STAT – nomeada em homenagem a Janus, o deus romano de duas faces dos começos e finais. Esta via liga a detecção de sinais na superfície celular à maquinaria reguladora central das células imunitárias, activando um conjunto de genes e colocando as células imunitárias em modo de ataque.

Mesmo quando não há ameaça imediata, as nossas células imunitárias devem permanecer vigilantes. Ao mesmo tempo, não devem causar danos por atividades desnecessárias, como é o caso das doenças autoimunes. A forma como as nossas células de defesa mantêm este equilíbrio é pouco compreendida. Uma equipe de grupos de pesquisa de Viena (www.jak-stat.at) apresentou agora uma explicação na revista Nature Immunology: “A mesma via de sinalização JAK-STAT que ativa as células imunológicas durante uma infecção também as mantém em espera quando não há patógenos estão à vista”, explica Christoph Bock, investigador principal do CeMM e professor da Universidade Médica de Viena. Ao encontrar um patógeno, as células imunológicas só precisam aumentar a intensidade da sinalização, o que é muito mais rápido do que ativar uma via de sinalização completamente nova.

Para chegar a esta conclusão, a equipa examinou doze modelos de ratos mutantes, cada um com um componente geneticamente alterado da via de sinalização JAK-STAT. Esses camundongos foram criados livres de doenças e comparados com camundongos geneticamente inalterados. Observou-se que os camundongos mutantes careciam de alguma atividade genética característica e regulação epigenética do estado de espera. Algo semelhante aconteceu quando as células de defesa foram removidas do seu ambiente tecidual e mantidas em cultura celular: perderam o seu estado de espera característico e até mesmo partes da sua identidade como células imunitárias.

A equipe analisou a expressão genética e a epigenética de células imunológicas e amostras de tecidos coletadas por sete equipes de pesquisa em Viena. “Nossas análises só foram possíveis devido ao estabelecimento de padrões laboratoriais uniformes e métodos estatísticos robustos”, explica o bioinformático Nikolaus Fortelny (primeiro autor e agora professor da Universidade de Salzburgo). “Mostramos que a sinalização JAK-STAT tem funções diferentes quando as células imunológicas estão em espera e durante a resposta ativa aos patógenos”, explica Matthias Farlik (também primeiro autor e agora líder do grupo na Universidade Médica de Viena).

“A sinalização JAK-STAT é um mecanismo central do nosso corpo para comunicar sinais imunológicos”, resume Thomas Decker (professor dos Laboratórios Max Perutz e da Universidade de Viena) a relevância do estudo. “Nosso estudo fornece informações sobre o papel do sistema imunológico: ele não apenas reage aos ataques, mas também mantém a vigilância sem causar danos desnecessários”, acrescenta Mathias Müller (professor da Universidade de Medicina Veterinária de Viena). Os genes da via de sinalização JAK-STAT às vezes são patologicamente alterados em indivíduos com doenças imunológicas e câncer. Portanto, esta pesquisa também fornece possíveis abordagens para terapias futuras.

Publicação: Nature Immunology

“A sinalização JAK-STAT mantém a homeostase em células T e macrófagos” Nikolaus Fortelny, Matthias Farlik, Victoria Fife, Anna-Dorothea Gorki, Caroline Lassnig, Barbara Maurer, Katrin Meissl, Marlies Dolezal, Laura Boccuni, Aarathy Ravi Sundar Jose Geetha, Mojoyinola Joanna Akagha, Anzhelika Karjalainen, Stephen Shoebridge, Asma Farhat, Ulrike Mann, Rohit Jain, Shweta Tikoo, Nina Zila, Wolfgang Esser-skala, Thomas Krausgruber, Katarzyna Sitnik, Thomas Penz, Anastasiya Hladik, Tobias Suske, Sophie Zahalka, Martin Senekowitsch, Daniele Barreca, Florian Halbritter, Sabine Macho-Maschler, Wolfgang Weninger, Heidi A. Neubauer, Richard Moriggl, Sylvia Knapp, Veronika Sexl, Birgit Strobl, Thomas Decker, Mathias Müller, Christoph Bock apareceram na revista Nature Immunology.
DOI: 10.1038/s41590'024 -01804-1

Source

Related Articles

Back to top button