Novo estudo descobre que os glóbulos brancos residentes em tecidos usam glicose como fonte de energia para lidar com infeções
Um novo estudo liderado por Marc Veldhoen, investigador principal do Instituto de Medicina Molecular João Lobo Antunes (iMM; Portugal) e Professor Associado da Faculdade de Medicina de Lisboa (FMUL), e publicado hoje na revista científica PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)*, descobriu que os glóbulos brancos que residem nos intestinos, um grupo específico de células imunitárias chamadas linfócitos residentes nos tecidos, usam açúcar como fonte de energia e têm um metabolismo mais rápido que os linfócitos que circulam no sangue. Estas descobertas, que contam com a colaboração da Fundação “la Caixa”, indicam que, durante uma infeção, a disponibilidade local de açúcar no intestino pode ajudar a resposta imunitária e pode levar à resolução mais rápida de infeções intestinais, destacando a importância de uma alimentação equilibrada para uma resposta imunitária saudável.
Os linfócitos circulam por todo o corpo através do sangue que circula nos vasos sanguíneos e atuam como um sistema de vigilância do nosso organismo. Mas existe um grupo especializado de linfócitos que residem de forma permanente nos tecidos de diferentes órgãos. Para exercerem a sua função corretamente, é importante que estas células se adaptem ao seu ambiente. Investigadores do iMM descobriram que os linfócitos que residem na parede intestinal adaptam o seu metabolismo a este tecido. “Os linfócitos que circulam no sangue passam a maior parte do seu tempo de vida nos gânglios linfáticos, onde há uma elevada disponibilidade de energia. É como se os gânglios linfáticos estivessem cheios de lancheiras de almoço. Os linfócitos podem alimentar-se constantemente e ainda levar um snack extra quando saem dos gânglios linfáticos para circular pelo corpo”, começa por explicar Marc Veldhoen, coordenador do trabalho.
No entanto, os linfócitos que residem nos tecidos não têm tanta energia disponível. “Estas células estão constantemente num estado de semi-ativação, prontas para responder a desafios, como uma infeção intestinal. Nós descobrimos que estes linfócitos residentes no intestino são capazes de se adaptar ao seu ambiente e regular a sua atividade dependendo da disponibilidade de glicose”, acrescenta Marc Veldhoen. “A glicose é rapidamente usada por estas células para produzir lactato ou piruvato, moléculas que são usadas para produzir energia”, acrescenta Vanessa Morais, também investigadora principal do iMM e colaboradora neste trabalho. No intestino, os linfócitos residentes são capazes de produzir energia mais rapidamente do que os linfócitos que circulam no sangue.
Para testar se a glicose desempenha um papel na resposta imunitária a infeções, os investigadores usaram um modelo de infeção intestinal em ratinhos. “Descobrimos que em ratinhos infetados com um parasita intestinal, a disponibilidade local de glicose pode determinar a ativação dos linfócitos residentes levando a uma eliminação mais rápida da infeção”, explica Špela Konjar, investigadora pós-doutorada e primeira autora do estudo. Estes resultados mostram que os linfócitos residentes estão adaptados ao seu ambiente, que por sua vez regula a resposta a infeções. O efeito da disponibilidade local de glicose agora descoberto, indica que a dieta pode afetar as células imunitárias intestinais, destacando a importância de ter uma dieta equilibrada para o funcionamento do sistema imunitário.
Este trabalho foi desenvolvido no iMM. Este estudo foi financiado pelo programa CaixaResearch Health da Fundação “la Caixa”, o Programa de Investigação e Inovação Horizonte 2020 da União Europeia, a Organização Europeia de Biologia Molecular, a Fundação Portuguesa para a Ciência e Tecnologia e o Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional através do Programa Operacional Regional Lisboa Portugal.
*Špela Konjar, Cristina Ferreira, Filipa Sofia Carvalho, Patrícia Figueiredo-Campos, Júlia Fanczal, Sofia Ribeiro, Vanessa Alexandra Morais, and Marc Veldhoen. Intestinal tissue resident T cell activation depends on metabolite availability. PNAS. 2022