Estudo sugere que a proteína ISM1 pode ter papel protetor na resistência à fibrose pulmonar

A fibrose pulmonar idiopática (FPI) é uma doença pulmonar crônica e progressiva marcada pelo espessamento e cicatrização do tecido pulmonar com etiologia obscura. Afetando cerca de cinco milhões de pessoas em todo o mundo, a FPI causa problemas respiratórios graves e diminui significativamente a qualidade de vida.

Apesar da investigação médica em curso, a causa exacta da FPI ainda é desconhecida e as opções de tratamento são limitadas. O prognóstico da FPI é sombrio, com apenas cerca de 20% dos pacientes sobrevivendo cinco anos após o diagnóstico, destacando a necessidade crítica de melhores terapias e de uma compreensão mais profunda da doença.

As características histopatológicas da FPI incluem cistos em favo de mel, focos fibroblásticos, células epiteliais proliferativas e acúmulo excessivo de matriz extracelular (MEC). No entanto, a dinâmica celular e molecular detalhada dentro dos pulmões durante a progressão da FPI permanece sob investigação ativa e novas opções terapêuticas eficazes precisam ser exploradas.

Em artigo publicado na revista hVida, os pesquisadores usaram modelo de camundongo com fibrose pulmonar induzida por bleomicina (BIPF), que é comumente empregado na pesquisa de FPI para compreender os mecanismos fisiopatológicos da doença e explorar novas opções terapêuticas. O modelo de mouse BIPF passa por três fases:

1. A fase inflamatória. Imediatamente após o dano inicial das células epiteliais pulmonares pela bleomicina, as células imunológicas invadem o pulmão e liberam fatores pró-inflamatórios necessários para a ativação dos fibroblastos.
2. A fase fibrótica. Os fibroblastos nos pulmões são ativados e se convertem em miofibroblastos que produzem colágeno em excesso, causando cicatrizes no pulmão.
3. A fase de resolução. Os miofibroblastos se transformam em outro tipo de célula chamada lipofibroblastos, que ajudam a reduzir a fibrose e a curar o pulmão.

Em seu estudo, os pesquisadores identificaram que uma proteína secretada abundantemente no pulmão chamada ISM1 atua como um fator de proteção endógeno contra a fibrose pulmonar usando o modelo BIPF e camundongos knockout para Ism1 (Ism1^–/- camundongos), um camundongo geneticamente modificado que é deficiente em ISM1.

Primeiro, os autores mostram que, em condições normais, a deficiência de ISM1 alterou a assinatura da expressão genética pulmonar para projetar uma maior suscetibilidade à fibrose pulmonar. Em seguida, mostraram que a deficiência de ISM1 exacerba a fibrose pulmonar no BIPF.

Durante a fase fibrótica, Ism1^–/- O pulmão exibiu aumento da senescência celular (envelhecimento celular) de células epiteliais alveolares tipo II (AT2) e fibroblastos, levando a maior liberação de fatores pró-inflamatórios. Isto levou ao aumento da infiltração de células imunes no pulmão, desencadeando assim a expressão aumentada de fatores necessários para a conversão de fibroblastos em miofibroblastos, o que resultou ainda na deposição excessiva de colágeno no Ism1.^–/- ratos.

Durante a fase de resolução da fibrose, a ausência de ISM1 levou à redução da expressão gênica da síntese lipídica acompanhada pela diminuição da conversão de miofibroblastos em lipofibroblastos carregados de lipídios. Sabe-se que os lipofibroblastos facilitam a resolução da fibrose pulmonar.

No geral, este estudo indica ainda que o ISM1 é uma proteína anti-inflamatória no pulmão e fornece novos insights sobre o seu papel protetor na resistência à fibrose pulmonar. Isso ressalta a importância do ISM1 durante as fases de progressão e resolução da fibrose pulmonar. Assim, mais pesquisas sobre como manipular o nível de ISM1 na fibrose pulmonar são necessárias para a exploração de novas opções de intervenção/tratamento.

Fornecido pela Imprensa da Universidade de Tsinghua