As células assassinas naturais que vivem nos pulmões podem responder rapidamente a uma onda de açúcar, tornando-as especialmente eficazes

Pesquisadores do Trinity College Dublin, baseados no St James’s Hospital, forneceram informações importantes sobre o comportamento e a função metabólica de uma célula imunológica assassina natural (NK), anteriormente desconhecida, mas crucial, residente nos pulmões.

Suas descobertas, publicadas hoje na revista Anais da Academia Nacional de Ciênciasfornecem uma base para uma maior exploração de células NK para o desenvolvimento de futuros tratamentos e terapias para uma série de doenças pulmonares, incluindo doença pulmonar obstrutiva crónica (DPOC), cancro e tuberculose.

O pulmão humano é normalmente um ambiente com baixo teor de glicose. Durante a infecção, no entanto, a glicose torna-se prontamente disponível e a sua rápida absorção e metabolismo permite que as células imunitárias combatam as infecções. As células natural killer (NK) são células imunológicas encarregadas de mediar a defesa precoce do hospedeiro. As células NK que vivem por muito tempo no pulmão ou em outros órgãos são chamadas de residentes nos tecidos. Antes deste estudo, a função metabólica das células NK residentes em tecidos humanos no pulmão era em grande parte desconhecida.

Os investigadores demonstraram pela primeira vez que as células NK residentes nos tecidos humanos no pulmão são metabolicamente distintas das suas homólogas que circulam no sangue. As descobertas da equipe mostram que as células NK residentes nos pulmões estão preparadas para responder rapidamente ao aumento da glicose no ambiente, com uma capacidade aprimorada de aumentar o metabolismo da glicose, a fim de gerar materiais que as células NK precisam para montar uma resposta imunológica eficaz.

As principais conclusões incluem:

• Distinção metabólica: As células NK residentes no tecido pulmonar são metabolicamente distintas das suas homólogas no sangue, mostrando uma capacidade única de metabolizar rapidamente a glicose em resposta a alterações ambientais, como durante infecções.
• Capacidade glicolítica aprimorada: Essas células NK residentes nos pulmões exibem uma capacidade glicolítica mais alta em comparação com as células NK não residentes nos tecidos. Isto permite-lhes gerar energia e metabolitos necessários de forma mais eficiente, permitindo uma resposta imunitária rápida.
• Preparadas para a resposta: A prontidão metabólica das células NK residentes nos pulmões indica que elas estão preparadas para responder rapidamente ao aumento da disponibilidade de glicose durante as infecções, aumentando a sua capacidade de montar uma defesa imunitária eficaz.
• Implicações para a doença: Compreender o perfil metabólico distinto das células NK residentes nos pulmões abre novos caminhos para a investigação de células NK disfuncionais em doenças respiratórias, sugerindo que o metabolismo pode ser um alvo para terapias de suporte imunológico em condições como cancro e infecções crónicas.

Os investigadores notaram um aspecto surpreendente nas suas descobertas, na prontidão das células residentes nos pulmões para activar as suas vias glicolíticas mesmo antes de ocorrer uma infecção, quase como se estivessem preparadas e à espera de uma onda de açúcar para as activar. Esta prontidão metabólica destaca uma adaptação especializada das células NK do pulmão que as torna particularmente eficazes no seu ambiente local, o que poderia ser um alvo chave para futuras terapias em doenças pulmonares, incluindo cancro e infecções.

A autora principal do artigo, Dra. Gráinne Jameson, descreve seu trabalho, dizendo: “Essas descobertas são emocionantes porque estabelecem que as células NK no pulmão são metabolicamente diferentes das células NK encontradas no sangue. Isso é impactante porque permitirá a investigação de células NK disfuncionais em doenças respiratórias e mostra que o metabolismo das células NK residentes no pulmão é um alvo tratável para terapias inaláveis ​​para muitos cenários de doenças pulmonares, incluindo câncer e infecções “.

O professor assistente Sharee Basdeo, do departamento de medicina clínica e autor sênior do artigo, disse: “Este trabalho usou uma técnica de ponta para estabelecer a função metabólica dessas células NK retiradas de amostras clínicas de lavagens pulmonares. definir pela primeira vez como essas células que vivem no pulmão usam fontes de energia. Essas descobertas permitirão estudos futuros que apoiarão a função das células NK residentes no pulmão para combater melhor as infecções”.