Pesquisadores do Francis Crick Institute descobriram que o processo do corpo de remover partes velhas e danificadas das células também é uma parte essencial do combate às infecções que se instalam dentro de nossas células, como a tuberculose.
Se esse processo natural puder ser aproveitado com novos tratamentos, poderá apresentar uma alternativa ou melhorar o uso de antibióticos, especialmente onde as bactérias se tornaram resistentes aos medicamentos existentes.
Em seu estudo, publicado em Natureza Microbiologia hoje, antes do Dia Mundial da Tuberculose no dia 24º Em março, a equipe estudou os genes essenciais para a capacidade das bactérias de escapar da autofagia, um caminho que as células usam para se destruir quando estão sob estresse ou infectadas.
Eles projetaram células imunológicas humanas chamadas macrófagos de células-tronco especializadas chamadas células-tronco pluripotentes induzidas, que têm a capacidade de se tornar qualquer tipo de célula no corpo. Eles então usaram ferramentas de edição do genoma para manipular a capacidade dos macrófagos de realizar a autofagia. Quando os genes chave para a autofagia foram removidos e as células foram infectadas com Mycobacterium tuberculosis (bacilos que causam tuberculose), a infecção bacteriana se instalou, replicando-se mais dentro das células modificadas e causando a morte em massa das células hospedeiras.
Esses resultados são evidências de um forte papel da autofagia no controle de infecções intracelulares como a tuberculose. Se esse caminho puder ser impulsionado ou fortalecido, poderá ser um novo caminho para combater a resistência aos antibióticos, tornando os antibióticos existentes mais eficazes ou apresentando uma alternativa aos medicamentos nos casos em que as bactérias desenvolveram resistência.
Max Gutierrez, chefe do Host-Pathogen Interactions in Tuberculosis Laboratory no Crick, disse: “Estudei pela primeira vez o papel da autofagia na infecção durante meu doutorado, por isso é incrível ver um interesse renovado neste campo. Usando as tecnologias mais recentes, podemos Conseguimos mostrar um papel fundamental para esta via no controle da infecção.
“Como as imunoterapias aproveitaram o sistema imunológico para combater o câncer, aumentar essa defesa imunológica com uma terapia direcionada ao hospedeiro pode ser uma nova ferramenta valiosa na luta contra infecções, principalmente aquelas que se tornam resistentes a antibióticos”.
A equipe também validou seus resultados usando macrófagos isolados de amostras de sangue, confirmando a importância da autofagia nas defesas humanas.
Beren Aylan, primeiro autor conjunto e aluno de doutorado no Crick, juntamente com Elliott Bernard e Enrica Pellegrino, disse: “A resistência aos antibióticos é uma grande ameaça à nossa saúde, por isso é incrivelmente importante entender como nossos corpos combatem infecções e onde pode haver espaço para melhoria.
“A tuberculose é um ótimo exemplo de como atingir nossas próprias defesas imunológicas pode ser realmente eficaz, porque é preciso um longo período de diferentes tratamentos com antibióticos para remover a infecção com eficácia. enorme diferença para o custo e acessibilidade dos tratamentos.”
A equipe agora planeja rastrear compostos de drogas que possam ser usados para aumentar a autofagia de maneira direcionada.
“Aumentar o caminho da autofagia não é tão simples quanto parece”, acrescenta Max. Isso ocorre porque todas as partes do corpo usam a autofagia como forma de reciclar células velhas e danificadas. Para aumentar com segurança a autofagia no local das infecções, precisamos direcionar o caminho apenas para os macrófagos”.