As nossas células imunitárias devem medir com precisão a quantidade de invasores estranhos, seja um vírus ou uma farpa, para responder com a quantidade certa e calibrada de inflamação.

Os investigadores descobriram agora que este equilíbrio delicado é em parte alcançado pelas células imunitárias que enviam microRNA (miRNA) umas às outras.

Nosso sistema imunológico está constantemente se comunicando através dessas pequenas moléculas de RNA, mas esta é a primeira vez que os cientistas entendem exatamente como as mensagens de miRNA permitem a calibração precisa das respostas imunológicas.

“Vemos que a célula está a sentir a carga de infecção e depois, com base nisso, está a libertar a quantidade certa do factor certo para interromper a inflamação”, disse Howard Hang, PhD, autor sénior e professor assistente no Departamento de Microbiologia. e Imunologia na Universidade da Califórnia, São Francisco (UCSF). “Esse mecanismo garante que você não tenha hiperinflamação, que causa muitas doenças inflamatórias, ou hipoinflamação, que não consegue combater infecções”.

Os pesquisadores conduziram o estudo em ratos e em um tipo de bactéria do solo, mas Hang disse que os mecanismos serão os mesmos em humanos e em outros patógenos.

A equipe de Hang descobriu que, durante a infecção, as células imunológicas liberam um enxame de vesículas extracelulares (EVs) contendo miRNA que são captadas por outras células imunes inatas próximas – as sentinelas do nosso sistema imunológico – chamadas macrófagos e neutrófilos.

A carga de miRNA dos EVs informa a essas células imunológicas quanto patógeno elas encontraram ao entregar as mensagens de miRNA.

Em essência, as moléculas de miRNA medem a carga de infecção em um determinado local e depois espalham a notícia para as células imunológicas próximas, fazendo com que ajustem sua resposta.

"Esses EVs ajudam as células infectadas a dizer às células não infectadas:'Ei, estamos infectados. Há muitas coisas ruins aqui. Estamos produzindo muitas citocinas inflamatórias, e você também deveria - mas talvez não tanto quanto nós somos'", disse Hang.

Os resultados do estudo, publicados na revista Cell em 11 de outubro de 2018, têm implicações para a compreensão e tratamento de uma ampla gama de doenças e condições que envolvem o sistema imunológico, disse Hang.

Estes incluem infecções bacterianas e virais, sepse e outras doenças inflamatórias, e alguns tipos de câncer.

No câncer, por exemplo, o miRNA poderia potencialmente ajudar os tumores a escapar da detecção imunológica, disse Hang.

“O que estamos a aprender aqui é também sobre como as células cancerígenas escapam à vigilância imunitária, talvez explorando este mesmo mecanismo”, disse Hang.

“Uma célula cancerígena pode estar a libertar estes EVs como forma de diminuir um pouco a resposta inflamatória, permitindo que o tumor cresça despercebido pelo sistema imunitário”.

Hang está agora estudando o papel do miRNA nas respostas das células imunológicas aos vírus, o próximo passo na compreensão da generalização desse mecanismo.

Ele também está colaborando com o oncologista da UCSF Matthew Krummel, MD, PhD, para investigar como as células cancerígenas manipulam o miRNA para se comunicar e impedir o sistema imunológico.

“Este trabalho nos dá uma ideia de como o sistema imunológico se comunica e como os tumores podem atrapalhar essa comunicação”, disse Hang. “Podemos aproveitar esta informação para conceber novos medicamentos e tratamentos para restaurar a resposta imunitária adequada”.

A equipe de pesquisa inclui membros da UCSF, bem como do Laboratório Jackson e do Instituto do Câncer Dana-Farber.