O estudo fornece o apoio para a compreensão nova do sistema imunitário

Um estudo publicado na ciência do jornal fornece o apoio para a novo-e ainda controverso-compreensão do sistema imunitário. A pesquisa foi conduzida por colaboradores nos E.U. e na Europa, incluindo Robert Cramer, PhD, um professor adjunto da microbiologia e da imunologia na Faculdade de Medicina de Geisel e no membro do centro da biologia do pulmão de Dartmouth, e Kelly Shepherdson, PhD, naquele tempo um aluno diplomado no laboratório de Cramer.

Tipicamente, os cientistas dividem o sistema imunitário em duas categorias: a resposta imune inata e a resposta imune adaptável. A resposta imune adaptável é familiar à maioria de povos devido a seu papel em fornecer a protecção a longo prazo contra a doença, como quando uma vacina provoca o sistema imunitário “recorda” uma ameaça específica e monta uma resposta robusta se desafiado por esse micróbio patogénico mais tarde na vida.

O sistema imunitário inato é mais velho em termos evolucionários e pensou geralmente de como respondendo às ameaças imediatas dos micróbios patogénicos ou de outras entidades estrangeiras. Mas durante estes últimos anos, informado por estudos nas plantas e nos invertebrado, cientistas começaram a suspeitar que a resposta inata tem um formulário da “memória” também, complicando a divisão do sistema imunitário em duas categorias puras. “O sistema imunitário inato é pensado tipicamente como de uma resposta larga rápida, geralmente não específica a uma infecção inicial que falte a memória imunológica,” diz Cramer. “Mas os estudos da imunidade treinada sugerem aquele talvez que não são o caso, e que é não somente o paradigma que desloca mas potencial directamente relevante ao tratamento e à prevenção de muitas doenças.”

Em 2011, os pesquisadores no holandês, incluindo Mihai Netea, DM, PhD, autor superior no papel novo na ciência, inventaram o termo “imunidade treinada” para referir as respostas imunes que envolvem a memória imunológica que se deriva das pilhas associadas com o sistema imunitário inato. A imunidade treinada é capaz de fornecer a protecção não específica das infecções secundárias. Contudo, os mecanismos de como a imunidade treinada é iniciada e mantida permanecem obscuros. A pesquisa recente encontrou que as mudanças epigenéticas ocorreram em pilhas imunes inatas quando expor a determinados micróbios patogénicos ou a seus antígenos e são uma característica importante da imunidade treinada. Mas os genes específicos e os caminhos bioquímicos associados com as pilhas treinadas eram desconhecidos.

No papel da ciência, os pesquisadores relatam que as mudanças no metabolismo são uma força motriz crítica atrás do fenótipo treinado da imunidade. As experiências de perfilamento epigenéticas identificaram os genes envolvidos no metabolismo da glicose como sendo críticas para a imunidade treinada. Cramer e Shepherdson tornaram-se involvidos na pesquisa devido a seu trabalho sobre HIF1α e à resposta imune inata aos fungos. HIF1α é uma proteína que actue como um factor da transcrição para os genes envolvidos no metabolismo, entre outros genes.

Usando os ratos em que o gene de HIF1α foi suprimido das pilhas do sistema imunitário inato, Cramer e Shepherdson testaram a hipótese que muda no metabolismo, negociada na parte com o caminho de HIF1α, eram críticos para a imunidade treinada. Expor primeiramente os ratos a um antígeno fungoso do polisacárido, o beta glucan, que induz uma resposta imune treinada e desafia então os ratos com um micróbio patogénico bacteriano que possa causar a sepsia. Os ratos normais foram protegidos contra o micróbio patogénico pela resposta imune treinada, mas os ratos sem HIF1α não foram protegidos, indicando que a falta de HIF1α impediu a resposta imune e a protecção treinadas contra a infecção secundária. “Este era um grupo de experiências crítico para a pesquisa porque foram conduzidos in vivo em um animal inteiro que faltasse HIF1α nas pilhas chaves do effector da imunidade treinada,” Cramer dizem.

Estes resultados têm implicações potenciais para a prevenção e o tratamento de doenças inflamatórios e para amparar a resposta imune aos micróbios patogénicos nas situações onde o sistema imunitário não está funcionando correctamente. Um passo seguinte nesta linha de pesquisa, Cramer diz, é identificar rio abaixo genes de HIF1α crítico para o fenótipo treinado que pode fazer alvos específicos viáveis para a revelação terapêutica. “Se nós podemos figurar para fora estes mecanismos subjacentes, nós pudemos poder aumentar a eficácia das vacinas,” diz. E, adiciona, ele pôde igualmente ser tempo à reconsideração a compreensão tradicional do sistema imunitário.