O “escudo” de gordura protege as células imunes e alguns cânceres da destruição
Um “guarda” de gordura recentemente descoberto que evita que as células assassinas naturais sejam destruídas por suas próprias armas orgânicas perigosas também permite que algumas células cancerígenas evitem um ataque ao sistema imunológico, descobriu um estudo de pesquisa no Columbia College.
As descobertas, que podem levar a novas terapias para células cancerígenas hostis, foram relatadas em 3 de agosto de 2021 na revista PLoS Biology por pesquisadores da Divisão de Pediatria da Universidade de Médicos da Columbia College Vagelos.
Células assassinas naturais são assassinas prolíficas
As células assassinas naturais são a primeira linha de defesa do nosso corpo contra microorganismos e células cancerígenas, sempre existentes e prontas para atacar a qualquer momento.
As células assassinas naturais são assassinas confiáveis que podem eliminar seis células infectadas ou cancerosas todos os dias. As células imunológicas prejudiciais ordenam seu alvo e o explodem com substâncias perigosas – proteínas e enzimas saudáveis – que atingem aberturas na membrana da célula. Essas substâncias não são incrivelmente seletivas e podem danificar convenientemente a membrana da célula assassina natural durante o ataque.
Mas se esses compostos são tão prejudiciais, exatamente como células naturais excelentes sobrevivem à explosão? “Eu tenho atendido células naturais impressionantes desde o início dos anos 1990, e sempre que eu dava uma palestra sobre essas células, alguém sempre fazia essa pergunta”, afirma o líder da pesquisa e especialista em imunologia Jordan Orange, MD, Ph.D., o Professor Sandwich S. Carpentier de Medicamentos Pediátricos e presidente da Divisão de Pediatria do Columbia College Vagelos College of Physicians, bem como Cirurgiões. “E também, ninguém realmente sabia antes.”
Protegido por gordura
Yu Li, um estudante universitário que trabalha com Orange para compreender como funcionam as células assassinas naturais e coautor do estudo de pesquisa, assumiu que a resposta poderia estocar a dupla camada de lipídios – uma espécie de gordura – que compõe as camadas externas da membrana todas as células. Em comparação com várias outras células, Li notou, as membranas das células assassinas naturais pareciam mais organizadas e repletas de lipídios quando vistas sob uma lente microscópica.
“Havia muitas teorias sobre por que as células naturais impressionantes não se matam durante o ataque a outras células, mas todos propuseram que pode haver uma proteína mágica desconhecida protegendo essas células”, afirma Li. No entanto, Li tinha dúvidas. “Com base em considerações biofísicas, não achei que uma proteína saudável fosse sólida o suficiente para proteger as células. Quando verifiquei as células, pensei em lipídios.”
Li colocou sua teoria à prova: revelou as membranas a um composto que danifica a estrutura da camada lipídica. Com camadas de membrana muito menos densas e menos ordenadas, as células assassinas naturais ficaram vulneráveis à sua explosão tóxica – e também morreram junto com seus alvos.
Reforço chega aqui anteriormente, células assassinas totalmente naturais atacam
Para garantir sua capacidade de resistir, as células naturais excelentes rapidamente fortalecem suas camadas de membrana antes de iniciar um ataque, disse Li. Pequenos grânulos que contêm as substâncias mortais se movem para a borda externa da célula assassina natural. À medida que o grânulo libera sua carga diretamente na sala entre as células assassinas e alvo, sua própria membrana lipídica extraordinariamente densa se funde e fortalece a membrana da célula assassina natural.
“Em essência, Li descobriu que a membrana se torna um protetor contra explosões”, diz Orange. “E a segurança vem da forma como os lipídios da membrana estão organizados. Mais lipídios podem ser carregados na membrana quando os lipídios são organizados de forma extra organizada. Os materiais nocivos simplesmente não conseguem localizar um caminho para a camada de membrana”, afirma Orange.
O protetor contra explosão lipídica também protege algumas células cancerígenas
As células naturais não são as únicas a enfrentar os escudos de explosão lipídica, Li e Orange também descobriram.
Um mínimo de algumas células cancerosas adotou a defesa para se proteger durante ataques de células assassinas naturais (e talvez de células T citotóxicas, uma célula imune adicional que utiliza lipídios para proteção).
Li descobriu que as células de câncer de mama agressivas, imunes a células naturais, fortalecem suas membranas durante o ataque. Li descobriu que a fortaleza é essencial para proteger as células cancerígenas porque, quando ele adicionou um composto de membrana que interrompe o empacotamento de lipídios, as células cancerígenas ficaram vulneráveis.
“Ainda não entendemos se este é um dispositivo geral pelo qual as células cancerígenas resistem às células naturais impressionantes”, afirma Li. “Se for generalizável, podemos começar a pensar em terapias que interrompam a camada da membrana celular em crescimento e também a tornam muito mais propensa a ataques do sistema imunológico do corpo”.
Leia o artigo original no Medical Xpress .
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Referência: “A degranulação melhora o empacotamento da membrana pré-sináptica, que protege as células NK da autólise mediada por perforina” por Yu Li e Jordan S. Orange, 3 de agosto de 2021, PLoS Biology .
DOI: 10.1371/journal.pbio.3001328
