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O tipo de esforço celular chamado esforço osmótico é crítico ao crescimento da pilha e à resposta imune do corpo contra a infecção

Os pesquisadores na Faculdade de Medicina do University of California, San Diego (UCSD) determinaram que um tipo particular de esforço celular chamado esforço osmótico é da importância crítica ao crescimento da pilha e da resposta imune do corpo contra a infecção.

Os resultados podem ter implicações para desordens auto-imunes, rejeções da transplantação, e terapias potenciais do cancro.

Publicado na edição em linha das continuações da Academia Nacional das Ciências (PNAS) a semana do 5 de julho de 2004, a pesquisa nos ratos forneceu a primeira prova que um factor específico da transcrição, um gene que actuasse como “-fora” no interruptor, fosse essencial para a proliferação de pilha normal sob circunstâncias do esforço osmótico e fosse igualmente necessário para a resposta imune do corpo aos micróbios patogénicos de invasão.

O esforço osmótico ocorre quando a concentração de moléculas na solução fora da pilha é diferente do que aquela dentro da pilha. Quando isto acontecer, volume de água ou fora da pilha pela osmose, alterando desse modo o ambiente intracelular. O esforço de Hyperosmotic faz com que a água difunda fora da pilha, tendo por resultado o encolhimento da pilha, que pode conduzir a dano do ADN e da proteína, à apreensão do ciclo de pilha, e finalmente à morte celular. As pilhas compensam ou adaptam-se ao esforço osmótico ativando um caminho osmótico da resposta do esforço que seja controlado por um gene chamado factor nuclear da proteína obrigatória ativada do realçador das pilhas de T 5 (NFAT5) /tonicity (TonEBP). Esta proteína de NFAT5/TonEBP é o único factor mamífero conhecido da transcrição que é activado pelo esforço hyperosmotic.

Steffan N. Ho, M.D., Ph.D., um professor adjunto do UCSD da patologia e autor superior do papel em PNAS, notável que os resultados trazem às possibilidades novas da luz na revelação das drogas às doenças auto-imunes do deleite, à rejeção da transplantação e ao cancro.

“Nós somos particularmente entusiasmado sobre as implicações de nossos resultados à biologia de célula cancerosa,” Ho disse. “O microambiente do tecido dos tumores é original porque o crescimento não regulado de pilhas malignos não permite a revelação normal do sangue e das embarcações de linfa dentro do tumor, que poderia contribuir ao esforço osmótico. Se o crescimento das células cancerosas no corpo exige meios se adaptar ao esforço osmótico, este caminho da resposta do esforço representaria um alvo novo emocionante para a identificação de drogas anticancerosas.”

Em descrever a pesquisa da sua equipe, Ho disse que se pensou previamente que o rim era o único tecido no corpo que era sujeito ao esforço osmótico. O rim controla quanto água e sal está em nosso sangue usando um mecanismo esse resultados muito em níveis elevados de esforço osmótico dentro de determinadas áreas do rim.

“Como imunologista, nós no início fomos confundidos um pouco quando nós encontramos que uma proteína que fosse pensada para ajudar pilhas do rim a se adaptar ao esforço osmótico estêve expressada igualmente nos tecidos do sistema imunitário,” Ho dissemos. “Não havia nenhuma evidência prévia que as pilhas do sistema imunitário ou de toda a outra pilha fora do rim, para essa matéria, estiveram expor ao esforço osmótico significativo no corpo.”

Uma das dificuldades em estudar os esforços que as pilhas estão expor dentro do corpo é a tarefa quase impossível exactamente de recrear, no laboratório, as complexidades de um tecido com seu microambiente original porque existe in vivo. Para investigar o esforço osmótico, Ho a equipe gerou os ratos que expressaram um formulário defeituoso da proteína de NFAT5/TonEBP, e encontrou que os ratos tiveram uma resposta imune danificada; suas pilhas eram incapazes de crescer quando expor ao esforço osmótico.

“Nós pensamos agora que o processo mesmo de proliferação de pilha dentro de um microambiente do tecido expor a pilha ao esforço osmótico,” Ho dissemos. “Se a pilha não pode se adaptar a esse esforço osmótico, não poderá crescer. O sistema imunitário é especialmente dependente desta resposta osmótico do esforço porque a fim superar com sucesso a infecção por vírus ou por bactérias, as pilhas do sistema imunitário devem proliferar muito ràpida.”

Os estudos foram apoiados por uma concessão dos institutos de saúde nacionais, com os recursos compartilhados da facilidade do núcleo apoiados por uma concessão do instituto nacional para o cancro. Além do que Ho, os autores do papel incluíram primeiro autor William Y. Ir, um estudante no programa de formação do cientista médico do UCSD M.D./Ph.D.; e co-autores Xuebin Liu, M.D., Ph.D., Michelle A. Roti, B.A., e Forrest Liu, M.D.