Em uma série de estudos in vivo e in vitro, os pesquisadores estabeleceram que a memória imunológica dos astrócitos é impulsionada por um programa epigenético impulsionado pela p300 e ATP-citrato liase (ACLY) – enzimas que ajudam a aumentar a atividade gênica.
Introdução
Os astrócitos, células tradicionalmente não imunes dentro do sistema nervoso central, possuem a capacidade de desenvolver uma memória imunológica, respondendo mais vigorosamente aos desafios imunológicos subsequentes.
Este estudo inovador revela que, através de um mecanismo epigenético envolvendo as enzimas p300 e ATP-citrato liase (ACLY), os astrócitos aumentam suas respostas pró-inflamatórias, uma característica semelhante à memória imunológica observada na imunidade adaptativa.
Os resultados, que foram observados em ambos os modelos do rato da esclerose múltipla (MS) e amostras da pilha humana, sugerem que a memória imune dos astrócitos pode desempenhar um papel significativo em desordens neurológicas crónicas, oferecendo novos conhecimentos sobre a patologia da doença e potenciais alvos terapêuticos para mitigar a inflamação do SNC.
Principais Fatos
- Astrócitos exibem memória imunológica: Os astrócitos podem adquirir e recordar encontros anteriores com estímulos imunológicos, desenvolvendo respostas inflamatórias mais rápidas e fortes após a reexposição.
- Mecanismo epigenético identificado: A formação da memória imune dos astrócitos é impulsionada pelas enzimas p300 e ACLY, cruciais para aumentar a atividade gênica relacionada à inflamação.
- Implicações para distúrbios neurológicos crônicos: Níveis elevados de astrócitos ACLY+p300+ em pacientes com EM sugerem uma ligação entre a memória imunológica dos astrócitos e doenças crônicas do SNC, destacando um alvo potencial para reduzir a inflamação.
O Estudo
Memória imunológica – a capacidade de responder a um antígeno previamente encontrado, ou substância estranha, com maior velocidade e intensidade na reexposição é uma característica da imunidade adaptativa.
As células imunes inatas também desenvolvem memórias metabólicas e epigenéticas que aumentam suas respostas, mas até então não se sabia se células não imunes como os astrócitos, que interagem com as células imunes e contribuem para a inflamação no sistema nervoso central (SNC), adquirem aspectos da memória imunológica do encontro com estímulos imunológicos.
Pesquisadores do Brigham and Women’s Hospital, membro fundador do sistema de saúde Mass General Brigham, demonstraram pela primeira vez que os astrócitos, células não imunes, podem adquirir uma memória de suas interações anteriores com o sistema imunológico, com implicações importantes para nossa compreensão da inflamação tecidual.
O estudo descobriu que os astrócitos podem se lembrar de interações anteriores com células imunológicas, adquirir respostas pró-inflamatórias mais rápidas e fortes após o redesafio subsequente com estímulos imunológicos.
Essas descobertas se assemelham às descrições clássicas da memória imune em células imunes, daí os pesquisadores a denominarem memória imune de astrócitos, para diferenciá-la dos papéis descritos dos astrócitos na memória cognitiva.
Considerando a longevidade dos astrócitos e suas múltiplas contribuições para a patologia do SNC, os autores sugerem que a memória imune dos astrócitos pode ser um possível mecanismo por trás de distúrbios neurológicos crônicos.
Em uma série de estudos in vivo e in vitro, os pesquisadores estabeleceram que a memória imunológica dos astrócitos é impulsionada por um programa epigenético impulsionado pela p300 e ATP-citrato liase (ACLY) – enzimas que ajudam a aumentar a atividade gênica.
A equipe descobriu que os astrócitos que expressam p300 e ACLY foram upregulated em modelos de camundongos de esclerose múltipla (EM), e que a inativação específica de astrócitos desses genes suprimiu a inflamação do SNC e a progressão da doença.
Os pesquisadores também observaram a memória de astrócitos in vitro em células humanas e detectaram níveis elevados de ACLY+p300+astrócitos em amostras crônicas de pacientes humanos com EM, indicando um papel potencial da memória de astrócitos na patologia da doença.
“Nosso trabalho revela que os astrócitos, células não imunes, podem desenvolver aspectos da memória imunológica”, disse o autor correspondente Francisco Quintana, PhD, do Departamento de Neurologia.
“Também mostramos que a memória epigenética dos astrócitos promove a patologia do SNC na inflamação autoimune. Essas descobertas destacam mecanismos importantes relevantes para distúrbios neurológicos como a esclerose múltipla e podem guiar o desenvolvimento de novas intervenções terapêuticas que visam astrócitos de memória ACLY+p300+ para reduzir a inflamação.”
Referência
Author: Jessica Pastore
Source: Brigham and Women’s Hospital
Contact: Jessica Pastore – Brigham and Women’s Hospital
Original Research: Closed access.
“Disease-associated astrocyte epigenetic memory promotes CNS pathology” by Francisco Quintana et al. Nature