Cientistas decodificam a linguagem das células imunológicas

Usando o microscópio, os cientistas "ouviram" os macrófagos conforme eles respondiam a uma ameaça.
[Imagem: Brooks Taylor/UCLA Life Sciences]

Palavras do sistema imunológico

Cientistas da Universidade da Califórnia de Los Angeles identificaram seis "palavras" que as células imunológicas usam para convocar genes de defesa.

Segundo Adewunmi Adelaja e seus colegas, este é um passo importante para a compreensão dessa linguagem que o corpo usa para organizar respostas a ameaças.

Ao checar sua descoberta, a equipe constatou que o uso incorreto de apenas duas dessas palavras pode ativar os genes errados, resultando, no caso específico do experimento que fizeram, em uma doença autoimune conhecida como Síndrome de Sjogren.

"As células desenvolveram um código de resposta imune, uma linguagem. Identificamos algumas palavras nesse idioma e sabemos que essas palavras são importantes por causa do que acontece quando elas são mal utilizadas. Agora precisamos entender o significado das palavras, e nós estamos progredindo rapidamente. É tão emocionante quanto quando os arqueólogos descobriram a pedra de Roseta e puderam começar a ler os hieróglifos egípcios," disse o professor Alexander Hoffmann, coordenador da equipe.

Linguagem imunológica

As células imunológicas do corpo avaliam constantemente seu ambiente e coordenam suas funções de defesa usando as tais "palavras" - seu nome científico é códon de sinalização - para informar ao núcleo da célula quais genes ativar em resposta a invasores, como bactérias e vírus.

Cada códon de sinalização codifica várias ações sucessivas de uma proteína associada ao DNA. Quando combinadas, essas ações induzem a ativação do gene adequado, da mesma forma que sinais elétricos sucessivos através de um fio telefônico se combinam para produzir as palavras de uma conversa.

Os pesquisadores se concentraram em palavras usadas por macrófagos, células imunológicas especializadas que livram o corpo de partículas potencialmente nocivas, bactérias e células mortas.

Usando técnicas avançadas de microscopia, eles "ouviram" macrófagos em camundongos saudáveis e identificaram seis palavras-códon específicas que se correlacionavam com ameaças imunológicas. Eles então fizeram o mesmo com macrófagos de camundongos, constatando que o uso incorreto das palavras resulta em uma doença semelhante à Síndrome de Sjogren em humanos.

"Na verdade, encontramos defeitos no uso de duas dessas palavras," disse Hoffmann. "É como se, em vez de dizer 'Responder ao agressor na rua', as células estivessem incorretamente dizendo 'Responder ao agressor em casa'."

A descoberta servirá como um guia para a descoberta de palavras relacionadas a outras doenças.
[Imagem: Adewunmi Adelaja et al. - 10.1016/j.immuni.2021.04.011]

Palavras que causam doenças

Estas descobertas, dizem os pesquisadores, indicam que a Síndrome de Sjogren não resulta de uma inflamação crônica, como os cientistas pensavam, mas de uma confusão de códons que leva à ativação inadequada do gene, fazendo com que o corpo ataque a si mesmo.

A próxima etapa será encontrar maneiras de corrigir essa confusão na escolha das palavras, para tentar combater a doença.

Muitas doenças estão relacionadas a falhas de comunicação nas células, mas este estudo, dizem os cientistas, é o primeiro a reconhecer que as células imunológicas empregam uma linguagem, a identificar palavras nessa linguagem e a demonstrar o que pode acontecer quando a escolha das palavras dá errado.

Eles esperam que a descoberta sirva como um guia para a descoberta de palavras relacionadas a outras doenças.