Estudo revela diversidade oculta de células imunes inatas

As descobertas de um novo estudo, liderado por pesquisadores da Geisel School of Medicine de Dartmouth e publicado em Imunologia da Naturezadescobriram diferenças funcionais importantes nos macrófagos – um tipo de glóbulo branco que desempenha um papel fundamental no sistema imunológico inato (geral) do corpo como um defensor de primeira linha contra patógenos.

Encontrados em todos os tecidos, sabe-se que os macrófagos desempenham funções como envolver e digerir microrganismos, limpar detritos e células mortas e estimular a ação de outras células imunes e não imunes – incluindo aquelas envolvidas na imunidade adaptativa (especializada). Até recentemente, pensava-se que os macrófagos residentes nos tecidos eram largamente homogéneos, isto é, muito semelhantes na sua composição e função.

“Existem duas razões principais pelas quais o nível de diversidade nos tipos de macrófagos tem sido subestimado”, explica Claudia Jakubzick, Ph.D., professora associada de microbiologia e imunologia na Geisel que atuou como autora sênior do estudo. “A primeira é que algumas das populações de macrófagos são tipos de células muito sensíveis que morrem após a extração. Através de práticas consistentes e de uma compreensão aprofundada de suas nuances, desenvolvemos métodos para sustentá-los para fins de pesquisa.”

“Em segundo lugar, o desenvolvimento de tecnologias mais recentes no nosso campo, como a sequenciação de células únicas e a transcriptómica espacial, estão a permitir-nos ver a verdadeira diversidade dos macrófagos”, diz ela.

Trabalhando em colaboração com Fred Kolling, Ph.D., diretor do Single Cell Genomics Core do Center for Quantitative Biology de Dartmouth, a equipe identificou, tanto em camundongos quanto em humanos, dez subconjuntos distintos de macrófagos intersticiais (IM) no que se pensava anteriormente ser ser uma população relativamente homogênea. Esses macrófagos intersticiais expressaram diferentes perfis de quimiocinas (citocinas quimioatraentes) juntamente com outros genes funcionais, delineando sua heterogeneidade.

Xin Li, estudante de pós-graduação do Laboratório Jakubzick e primeiro autor do estudo, afirma: “Nossas descobertas sugerem que cada um desses subconjuntos é responsável pelo recrutamento de diferentes células do sistema imunológico por meio de sua expressão de quimiocinas no ambiente local para tratar a infecção específica, inflamação , ou doença que possa estar ocorrendo naquele ambiente.”

Para provar a sua hipótese, a equipa do estudo criou um modelo de rato que lhes permitiu esgotar selectivamente os subconjuntos IM envolvidos no recrutamento de células imunitárias que respondem a doenças alérgicas das vias respiratórias, causando inflamação nos pulmões.

“Consequentemente, as células imunológicas que normalmente responderiam não chegaram ao local e o aparecimento da doença alérgica foi significativamente diminuído, o que confirmou o que havíamos proposto”, diz Li.

Olhando para o futuro, Jakubzick e Li acreditam que um próximo passo importante na sua investigação será estudar o papel dos MIs residentes no contexto do cancro.

“Acontece que os macrófagos que estamos observando são conhecidos por serem importantes na formação de estruturas linfóides terciárias – centros localizados de células imunológicas especializadas que parecem ser antitumorigênicas e talvez melhorem o prognóstico e os resultados no câncer”, diz Jakubzick. . “Uma investigação mais aprofundada sobre este processo nos dará uma maior compreensão do papel que os MIs residentes nos tecidos desempenham na imunidade ao cancro”.