Melhorando as defesas imunológicas: pesquisadores revelam os segredos das células T especializadas para vencer tumores

Nosso sistema imunológico tem um truque engenhoso na manga. Ele se lembra de inimigos do passado, interrompendo possíveis doenças por meio de um fenômeno conhecido como memória imunológica. Isso se deve a células especializadas – células T de memória residentes nos tecidos – que residem em órgãos vitais como o intestino delgado, os pulmões e outras áreas. Considere-os como guardas da linha de frente, posicionados exatamente onde os problemas podem ocorrer. A resistência destas células é extraordinária, protegendo-nos de infecções que combatemos há décadas.

Investigações lideradas pelo bolsista de pós-doutorado da Universidade da Califórnia em San Diego, Miguel Reina-Campos, pela professora Ananda Goldrath e seus colaboradores da Universidade da Califórnia em San Diego e várias outras instituições revelaram novos insights sobre o metabolismo dessas células imunológicas especializadas e como elas poderiam ser melhoradas. como armas de defesa imunológica contra infecções e tumores.

“As células T destinadas a uma implantação vitalícia em locais de tecido de barreira são sobreviventes profissionais”, disse Goldrath, professor do Departamento de Biologia Molecular da Escola de Ciências Biológicas e autor sênior do novo artigo. “Essas células são extremamente boas na proteção de tecidos em todo o corpo, e a compreensão de suas estratégias de adaptação únicas nos ensina como projetar melhores terapêuticas imunológicas.”

A equipa científica decidiu determinar se estas poderosas células T poderiam ser aproveitadas para a defesa do sistema imunitário e aprender mais sobre como tais processos se desenrolam. Suas descobertas foram publicadas na revista Nature e incluem co-autores da David Geffen School of Medicine da UCLA, UC San Francisco, La Jolla Institute for Immunology, UC San Diego School of Medicine, St. a Universidade da Carolina do Norte.

“O sistema imunológico é excelente no combate a patógenos e infecções, mas luta contra tumores”, disse Reina-Campos, primeira autora do estudo. Os pesquisadores se perguntaram se essas células notáveis ​​seriam a chave para abrir uma nova era de inovação no sistema imunológico. Isto é especialmente relevante na batalha contra tumores teimosos. Imagine suas células imunológicas se adaptando, prosperando e evoluindo dentro de seus órgãos-fortes. Os pesquisadores se aprofundaram, investigando a função de milhares de genes que alimentam a estratégia de sobrevivência dessas células.

Eles finalmente descobriram que as células T nos tecidos mostraram um grande aumento na complicada maquinaria de produção que produz as moléculas de colesterol. No entanto, surgiu um enigma surpreendente quando as células pareciam preparadas para produzir colesterol, mas uma dieta rica em colesterol diminuiu a sua eficácia. Acontece que estas células inteligentes também produzem uma molécula que aumenta a energia, a coenzima Q, necessária para alimentar as baterias das células (mitocôndrias), à medida que estas percorrem o intrincado processo de criação de colesterol.

“O que mais me surpreendeu é o quão sensíveis e receptivas estas células são à dieta”, disse Reina-Campos, que observou que as células possuem sistemas de sensores integrados que influenciam a sua tomada de decisões. “A natureza gosta de soluções econômicas. Se uma célula T detectar uma superabundância de colesterol, ela desligará toda a linha de produção interna que o produz, da mesma forma que você provavelmente pararia de fazer compras e cozinhar se alguém fornecesse refeições cozidas gratuitamente diariamente.” Essas células são engenhosas e aproveitarão o que têm à sua disposição, mas isso nem sempre é do seu interesse, disse ele.

Armada com este novo conhecimento, a equipe desenvolveu uma maneira engenhosa de redirecionar a capacidade de produção de colesterol das células para a produção de mais coenzima Q. Pense nisso como redirecionar um rio para nutrir diferentes paisagens. O que beneficiou a investigação foi a existência de um medicamento que foi aproveitado para orquestrar este redireccionamento transformador, sobrecarregando as células imunitárias para uma vida mais bem sucedida nos tecidos. “Estamos muito entusiasmados porque encontrámos um medicamento existente que coloca este bloqueio exatamente onde precisamos dele. Quando aplicamos estas tecnologias de disrupção no contexto dos tumores, ajudamos as células T a manter as baterias totalmente carregadas para que possam combater melhor os tumores nos ratos”, disse Reina-Campos.