Estudo de mapeamento fornece novos insights sobre tipos de células e interações na esclerose múltipla

Uma equipe internacional de pesquisadores liderada pelo professor Dr. Lucas Schirmer e pelo professor Dr. estruturas em diferentes estágios da esclerose múltipla (EM).

Eles obtiveram insights profundos sobre os mecanismos moleculares que influenciam a progressão desta doença crônica. O trabalho foi publicado na revista Neurociência da Natureza.

“Nossos resultados fornecem dados valiosos sobre a composição celular e as interações entre essas células em nichos teciduais específicos que influenciam a progressão da lesão na EM”, explica o professor Schirmer, acrescentando: “Este conhecimento abre novas abordagens terapêuticas que podemos usar para retardar o progressão da doença.”

A esclerose múltipla é uma doença inflamatória e progressiva do sistema nervoso central, na qual o sistema imunológico ataca o tecido nervoso e causa danos permanentes. Lesões múltiplas se formam em diferentes regiões do sistema nervoso, que são inicialmente inflamatórias e depois evoluem com o tempo para formas crônicas e não inflamatórias.

É característico o chamado estágio intermediário crônico-ativo, no qual as lesões são circundadas por uma borda inflamada, onde frequentemente são encontrados depósitos de ferro, indicando falta de mecanismos de reparo.

Para mapear com mais precisão as células e as vias de sinalização nessas áreas de danos nos tecidos, a equipe de pesquisa utilizou técnicas de transcriptoma nuclear unicelular e espacial de última geração, acompanhadas por análises bioinformáticas complexas. Isto permitiu-lhes localizar e analisar tipos de células e suas vias de sinalização em tecido subcortical de EM e tecido de controle.

Por exemplo, os pesquisadores conseguiram examinar áreas de tecido de alta resolução, como ao redor dos vasos sanguíneos, que estão associadas à migração de células imunológicas. Eles também se concentraram na borda inflamada e no centro das lesões, onde identificaram um tipo específico de astrócito que carrega cílios, mas ainda não foi caracterizado em detalhes.

Um foco especial foi na borda inflamada de lesões cronicamente ativas, onde a equipe estudou as interações entre os tipos de células mieloides, endoteliais e gliais. Estas interações contribuem para o desenvolvimento e progressão das lesões e fornecem pistas sobre como os processos de comunicação entre as células podem ser especificamente influenciados.

“A pesquisa mostra de forma impressionante como os ambientes celulares são diferentes em diferentes estágios das lesões de EM”, explicam os primeiros autores do estudo, Celia Lerma Martin e Pau Badia i Mompel.

“Uma compreensão mais profunda dessas interações nos ajudará a desenvolver terapias direcionadas que sejam adaptadas a tipos específicos de células e à sua comunicação em nichos de tecidos específicos”, acrescenta o professor Schirmer. Foram necessários métodos computacionalmente intensivos para analisar os grandes conjuntos de dados. “O desenvolvimento e a aplicação de scripts complexos de bioinformática foram cruciais para integrar e analisar os grandes conjuntos de dados do transcriptoma”, enfatiza o professor Saez-Rodriguez.

O trabalho foi realizado na Divisão de Neuroimunologia do Departamento de Neurologia da UMM liderada pelo Prof. Schirmer na Faculdade de Medicina de Mannheim da Universidade de Heidelberg, em estreita colaboração com o Instituto de Biomedicina Computacional liderado pelo Prof. na Faculdade de Medicina de Heidelberg. Houve também colaborações com outros grupos de trabalho em Viena, Heidelberg e Mannheim.

Fornecido pela Faculdade de Medicina de Mannheim