Via bioquímica usada pela melatonina modula a morte de células T

Ilustração mostra via bioquímica pela qual o hormônio melatonina modula a morte de células T – glóbulos brancos envolvidos com a imunidade celular.

Um estudo realizado por pesquisadores brasileiros desvendou a via bioquímica pela qual a melatonina um hormônio produzido pela glândula pineal e em células do sistema imune modula a morte induzida por ativação de determinadas células T, que são glóbulos brancos especializados em coordenar a resposta imune contra tumores e agentes infecciosos.

O estudo teve participação de cientistas do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) e da Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF) da Universidade de São Paulo, do Instituto de Investigação em Imunologia/Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (iii-INCT) e do Instituto Nacional de Câncer (Inca). Os resultados foram publicados no Journal of Immunology em artigo que mereceu um comentário na mesma edição.

Autor principal do artigo, Gustavo Amarante-Mendes, professor do Departamento de Imunologia do ICB-USP, explicou que a melatonina já é utilizada clinicamente para tratar distúrbios do sono, por exemplo. Mas, até agora, muito pouco foi explorado em relação ao sistema imunológico.

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O foco do estudo foi avaliar se a melatonina teria um papel na regulação da resposta imune coordenada pelos linfócitos T auxiliares. Essa foi a questão científica que uniu nossos grupos em torno desse trabalho" , disse à Agência FAPESP.

O laboratório coordenado por Amarante-Mendes é voltado para o estudo da sinalização e da morte celular em câncer e no sistema imunológico. " Uma de nossas linhas de pesquisa consiste em estudar a regulação da expressão dos ligantes dos receptores de morte celular (" death receptors" ) e a sinalização efetuada quando esses ligantes engajam seus receptores" , explicou.

Os pesquisadores publicaram dois trabalhos na mesma linha de investigação. Um deles, em 2008, na revista Cell Death and Differentiation, mostrou a regulação da expressão de CD95L (FasL) capaz de induzir morte em células que expressam CD95 (Fas) pelo mediador lipídico prostaglandina E2. " No segundo artigo, demonstramos o mesmo tipo de regulação por outra molécula, a melatonina" , disse.

A melatonina, segundo ele, é um hormônio inicialmente descrito como sendo produzido na glândula pineal, mas cada vez mais se consolida o conceito de que ela também é produzida em outros pontos no organismo.

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Aparentemente, em situações inflamatórias a produção de melatonina no próprio local da inflamação é até maior que a produção pineal. Assim, nos interessamos por estudar até que ponto esse hormônio tem o efeito de modular a relação entre o sistema imune e a inflamação" , contou.

Segundo Amarante-Mendes, o interesse por essa questão científica levou seu grupo do ICB-USP a trabalhar em forte colaboração com a equipe liderada por Ana Campa, da FCF-USP coautora do artigo na Journal of Immunology, que detêm profunda expertise sobre a melatonina.

Os primeiros autores do artigo, Alziana Moreno da Cunha Pedrosa e Ricardo Weinlich respectivamente orientandos de doutorado de Ana Campa e de Amarante-Mendes, tiveram Bolsa da FAPESP. Participaram ainda do estudo Giuliana Patricia Mognol, Bruno Kaufmann Robbs e João Paulo de Biaso Viola, todos do Inca.

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A questão fundamental de nosso projeto consiste em saber se o microambiente inflamatório/infeccioso produz algum fator solúvel capaz de desencadear uma via de sinalização extra que controlasse a existência de células T auxiliares" , disse. As células T auxiliares (também conhecidas como Th ou T helper), expressam o marcador de superfície celular CD4 e são os coordenadores da resposta imune chamada adaptativa. Elas proliferam após o contato com o antígeno e são capazes de ativar outros tipos de células com ação efetora.

Expansão imunológica

O grupo demonstrou, no primeiro artigo, que em resposta a padrões moleculares presentes em patógenos, as células apresentadoras de antígeno liberam a prostaglandina E2. "Esse mediador lipídico atua nas células Th, previnindo a expressão de CD95L, que normalmente ocorre após o estímulo antigênico", explicou.

A consequência desses resultados, segundo o professor do ICB-USP, é que, na ausência de CD95L na superfície das células Th, essas deixam de sofrer o fenômeno conhecido como morte celular induzida por ativação (activation-induced cell death (AICD) - permitindo uma maior proliferação dessas células.

"Por outro lado, uma vez que CD95L na superfície dos linfócitos Th também pode estimular a morte da célula apresentadora de antígeno, o bloqueio dessa via também contribuiria para a manutenção da resposta imune mediada pelas células Th", disse.

No primeiro trabalho, segundo Amarante-Mendes, o grupo descreveu uma via de reconhecimento de infecções, gerando um mediador lipídico pelas células apresentadoras.

"No segundo caso, mostramos que a melatonina produzida em resposta inflamatória, com a presença ou não de infecção, também previne o aumento da expressão de CD95L. Nesse caso em particular, descrevemos completamente a via bioquímica, mostrando que a melatonina interfere com a ativação de NFAT, um fator de transcrição que é fundamental para a expressão do CD95L", disse.

Na presença de melatonina, não há ativação do NFAT. Portanto, a transcrição de CD95L não ocorre e isso permite a sobrevivência dos linfócitos Th e expansão da resposta imunológica.

"Nosso objetivo agora, tanto no caso da prostaglandina como no caso da melatonina, é contextualizar esses processos biologicamente em algum sistema de infecção com camundongos, por exemplo. Estamos procurando passar da pesquisa básica sobre sinalização para o entendimento da importância biológica dos nossos resultados", afirmou Amarante-Mendes.

Fonte: FAPESP