Saúde

A descoberta destaca os estilos de vida complexos das células imunológicas da linha de frente
Os pesquisadores estudaram o impacto da exclusão de proteínas específicas nas células do sistema imunológico que eram responsáveis ​​por controlar a capacidade das células de silenciar ou desligar genes .
Por Walter e Eliza Hall Institute - 18/09/2021


O pesquisador do WEHI, Dr. Michael Chopin, fez uma descoberta surpreendente sobre como as células "sentinelas" imunológicas são mantidas, o que pode ter implicações para medicamentos em desenvolvimento para o tratamento do câncer. Crédito: WEHI

Os pesquisadores do WEHI fizeram uma descoberta surpreendente sobre como as células "sentinelas" imunológicas são mantidas, o que pode ter implicações para medicamentos em desenvolvimento para o tratamento do câncer.

Os pesquisadores estudaram o impacto da exclusão de proteínas específicas nas células do sistema imunológico que eram responsáveis ​​por controlar a capacidade das células de silenciar ou desligar genes .

Eles ficaram surpresos ao descobrir que uma população de células imunes "sentinelas" foi afetada pela deleção de um componente da máquina, fazendo com que as células desaparecessem completamente da pele e dos pulmões. Isso sugere que drogas que inibem esse componente para tratar doenças, como o câncer, podem ter consequências indesejadas para o sistema imunológico.

A pesquisa foi liderada pelo Dr. Yifan Zhan, Dra. Yuxia Zhang, Sr. Shengbo Zhang, Dr. Michael Chopin, Professor Stephen Nutt e colegas, e foi publicada na Science Immunology.

Um assunto complexo

A equipe de pesquisa estudou o papel do complexo repressivo polycomb 2 (PRC2) nas células imunológicas respondedoras da linha de frente.

Chopin disse que o PRC2 é responsável por 'desligar' genes, inclusive nas células do sistema imunológico, o que é essencial para manter seu número e função normal.

"Nosso laboratório investiga a regulação gênica, ou os processos moleculares dentro das células que controlam como e quando os genes codificados por nosso DNA são usados", disse ele.

"Nós estudamos a função do PRC2 em duas populações de células imunes que formam a primeira linha de defesa contra infecções. Essas células fornecem uma barreira imune crítica para o ambiente externo, protegendo a pele e os pulmões da invasão microbiana."

A equipe de pesquisa removeu dois componentes do complexo, uma enzima chamada EZH2 e uma proteína estrutural chamada Suz12, para ver como isso afetava o desenvolvimento, as populações e a função das células imunológicas.

A exclusão de EZH2 não teve impacto na biologia ou função de qualquer população de células - com as células ainda capazes de responder à infecção viral de forma eficaz.

"Ficamos surpresos ao descobrir que as células imunes não foram afetadas pela exclusão do EZH2", disse Chopin.

Em contraste, quando Suz12 foi excluído, certas populações de macrófagos, como aqueles que residem em nossa pele e pulmões, desapareceram completamente.
 
"Esses macrófagos residentes no tecido são responsáveis ​​por detectar e livrar o corpo de uma variedade de bactérias infiltrantes e células infectadas por vírus, e alertar o corpo de que está sob ataque ao estimular a produção de sinais inflamatórios", disse Chopin.

"Os macrófagos residentes nos tecidos têm a propriedade única de serem capazes de manter seus números de forma independente ao longo da vida adulta. Nossa pesquisa destaca um papel fundamental para Suz12 e PRC2 no controle deste programa regulador dessas células imunológicas."

Efeitos inesperados

O professor Nutt disse que é importante entender os potenciais efeitos colaterais das drogas que interferem com as proteínas que desligam os genes.

"PRC2 tem sido implicado em muitos tipos de câncer, como o linfoma. Há um trabalho significativo sendo realizado em todo o mundo para desenvolver medicamentos que têm como alvo componentes do complexo para tratar o câncer.

Ele disse que pelo menos um medicamento já aprovado para o tratamento de um tipo raro de sarcoma inibiu componentes do complexo.

"Precisamos estudar mais de perto se as drogas que inibem a função de EZH2 e Suz12 podem ter consequências indesejadas para o sistema imunológico", disse ele.

Por outro lado, disse o professor Nutt, também era importante entender quais redundâncias existem que podem impedir que as drogas tenham o efeito desejado.

"A crença atual é que a inibição do EZH2 diminuirá a resposta imunológica, por exemplo, se você deseja tratar doenças imunológicas ou inflamatórias", disse o professor Nutt. "Nossa pesquisa mostra que, pelo menos com essas células imunológicas específicas da linha de frente, que são ativas no início da infecção e ativam outros elementos do sistema imunológico , é improvável que seja o caso."

O professor Nutt disse que a pesquisa faz parte do foco mais amplo da equipe na regulação do gene em nível molecular.

"A função normal das células em nossos corpos depende da capacidade de cada célula de usar a combinação apropriada de genes de dezenas de milhares de genes codificados em nosso DNA no lugar certo e na hora certa", disse ele.

"Os controles moleculares que impedem o uso de genes são essenciais para a vida."

 

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