Neuroimunologia & Oncoimunologia
A investigação desenvolvida no laboratório conjunto Julie Ribot & Bruno Silva-Santos baseia-se em Imunologia Celular e Molecular e aborda questões fundamentais relacionadas com a biologia dos glóbulos brancos (leucócitos). Os dois programas de investigação principais são conduzidos por dois investigadores principais que trabalham de forma independente e cooperativa:
O ramo da Neuroimunologia, dirigido por Julie Ribot, visa dissecar o crosstalk neuro-imune, por exemplo, considerando as contribuições fisiopatológicas da IL-17 para além da vigilância imunitária; e o ramo da Oncoimunologia, dirigido por Bruno Silva-Santos, que investiga as interações celulares e moleculares no microambiente tumoral, com foco nas células T Gama Delta (γδ).
Neuroimunologia
Atualmente, assistimos ao surgimento de um conjunto de evidências que documentam novas funções do sistema imunológico, interagindo com outros sistemas de órgãos complexos para manter a homeostase dos tecidos, independentemente do desafio dos agentes patogénicos. Os avanços mais recentes permitiram descobrir que o sistema imunológico também atua como um reostato dos tecidos, que detecta continuamente perturbações homeostáticas e contribui para a fisiologia do estado estável dos órgãos.
Identificamos recentemente uma população de células γδ que se infiltram nos vasos linfáticos da dura-máter das meninges cerebrais. Demonstrámos que este subconjunto é uma fonte importante de IL-17, que promove a memória de curto prazo através do aumento da plasticidade sináptica neuronal no hipocampo. Por outro lado, observamos ainda um aumento significativo de células produtoras de IL-17 nas meninges, o que desencadeia o início do declínio cognitivo num modelo de rato da doença de Alzheimer. Assim, postulamos um papel duplo para a IL-17: pró-cognitivo no estado fisiológico e anti-cognitivo no contexto da neurodegeneração e destacamos que a regulação rigorosa dos níveis de IL-17 nas meninges é fundamental para manter a integridade do cérebro. Estas observações levaram-nos a levantar questões neurocientíficas de um ângulo imunológico inovador:
- Como é que os níveis de IL-17 são ajustados para garantir as funções cognitivas ideais?
Estamos a avaliar o impacto dos estímulos ambientais utilizando diversas abordagens, como a manipulação farmacológica do sistema, a ablação cirúrgica e os modelos genéticos específicos de ratinhos. Como resultado experimental utilizamos principalmente a citometria de fluxo para analisar o estado imune dos tecidos (com foco nas células produtoras de IL-17), bem como a sequenciação de RNA para a caracterização pioneira do perfil de transcrição de subconjuntos de células únicas.
- Qual o impacto da regulação da IL-17 na fisiopatologia tecidual?
Estamos a desvendar novos processos neurofisiológicos sob regulação da IL-17 no sistema nervoso central e periférico, nomeadamente com foco na aprendizagem e memória, ansiedade, sono e regeneração nervosa. Para tal, utilizamos modelos genéticos de ratinhos, microscopia, ensaios comportamentais e eletrofisiologia.
Oncoimunologia
Na nossa linha de investigação em Oncoimunologia, que tem sido financiada pela Fundação “la Caixa”, pela European Molecular Biology Organization e pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia, estudamos o crosstalk celular e molecular no microambiente tumoral (TME), tentando potenciar os mecanismos antitumorais (baseados na citotoxicidade e na secreção de Interferão gama) em detrimento dos efeitos pró-tumorais (ligados à inflamação e à angiogénese). Além disso, traduzimos o conhecimento seminal que produzimos sobre as células T Gama Delta (γδ) para o desenvolvimento de uma nova metodologia de terapia celular adotiva do cancro - as células T Delta One (DOT) - no âmbito de uma empresa spin-off, a Lymphact SA, adquirida em 2018 pela GammaDelta Therapeutics (Londres, Reino Unido), e que faz agora parte do portfólio de imunoterapia da Takeda.
Na nossa equipa, continuamos a estudar as células DOT, a sua regulação funcional e os seus mecanismos moleculares de reconhecimento de células tumorais, em colaboração com a Takeda.
Conduzimos ainda uma linha de investigação mais fundamental em imunobiologia, que tem sido financiada por Starting e Consolidator Grants do Conselho Europeu de Investigação (European Research Council – ERC), onde nos concentramos no desenvolvimento do timo e na diferenciação funcional das células T Gama Delta (γδ).
O nosso objetivo é identificar novos mecanismos moleculares envolvidos na sua geração no timo e nas respostas imunitárias periféricas a infecções (como a malária) e ao cancro.
Equipa de Investigação
Áreas de Investigação
- Neuroimunologia
- Fisiopatologia tecidual
- Regulação imunológica
- Oncoimunologia
- Diferenciação de Linfócitos
Projetos de Investigação em Curso
2023/2026: Deciphering the role of IL-17 on peripheral nerve regeneration. Coordenação: Julie Ribot. Agência Financiadora: Fundação para a Ciência e a Tecnologia.
2023/ 2025: Optimizing Vdelta1 gamma-delta T cells for cancer immunotherapy. Coordenação: Bruno Silva-Santos. Agência Financiadora: Takeda, Inc.
2022/2023: Meningeal Immunity and NeuroInflammation: deciphering the immune cells intervening in neonatal bacterial meningitis. Co-coordenação: Julie Ribot. Agência Financiadora: Fundação para a Ciência e a Tecnologia.
2021/2024: Regulation of gamma-delta T cells in the tumor microenvironment. Coordenação: Bruno Silva-Santos. Agência Financiadora: Fundação para a Ciência e a Tecnologia.
2021/2024: Regulation of gamma-delta T cells in the tumor microenvironment. Coordenação: Bruno Silva-Santos. Agência Financiadora: Fundação para a Ciência e a Tecnologia.
2021/2024: Regulating meningeal γδ17 T cell homeostasis: Molecular mechanisms and pathophysiological implications. Coordenação: Julie Ribot. Agência Financiadora: Fundação para a Ciência e a Tecnologia.
2020/2023: Cellular and molecular regulators of multifaceted γδ T-cells in the tumor microenvironment. Coordenação: Bruno Silva- Santos. Agência Financiadora: Fundação AstraZeneca.
Projetos de Investigação Anteriores
2019/2022: Next-generation CAR-DOT cells for allogeneic adoptive cancer immunotherapy. Coordenação: Bruno Silva-Santos. Agência Financiadora: Fundação “la Caixa”.
2018/2021: PROMISE: Programação de células mielóides anti-tumorais para aplicação em imunoterapia do cancro. Coordenação: Karine Serre. Agência Financiadora: Fundação para a Ciência e a Tecnologia.
2018/2021: Impacto das células T gd17 residentes nas meninges em funções cognitivas num contexto fisiológico e neuropatológico. Coordenação: Julie Ribot. Agência Financiadora: Fundação para a Ciência e a Tecnologia.
2018/2021: Magiciam: um sistema imunodelador de macrófagos para prevenir a invasão e metastização das células tumorais. Co-coordenação: Karine Serre. Agência Financiadora: Fundação para a Ciência e a Tecnologia.
2018/2021: Sub-therapeutic doses of ionizing radiation modulate the pre-metastatic niche and induce metastasis. Co-coordenação: Karine Serre. Agência Financiadora: Fundação para a Ciência e a Tecnologia.
2015/2021: DevoTed_miR: MicroRNA determinants of the balance between effector and regulatory T cells in vivo. Coordenação: Bruno Silva-Santos. Agência Financiadora: Comissão Europeia.
Prémios
A nossa equipa foi distinguida com:
- Prémio Cientifico da Universidade de Lisboa (2021) atribuído a Bruno Silva-Santos.
- Prémio Pfizer em Investigação Básica (2020) atribuído a Julie Ribot e co-autores.
- Bruno Silva-Santos foi eleito Membro da EMBO (European Molecular Biology Organization) em 2019.
- Prémio AstraZeneca Faz Ciência em Oncologia (2019) atribuído a Bruno Silva-Santos e Noella Lopes.
- Prémio de Melhor Paper da Sociedade Portuguesa de Imunologia 2019 atribuído a Mensurado S, Rei M, Lança T, Ioannou M, Gonçalves-Sousa N, Kubo H, Malissen M, Papayannopoulos V, Serre K, Silva-Santos B.
- Prémio Janssen Inovação 2018 atribuído a Sofia Mensurado, Karine Serre e Bruno Silva-Santos.
- Prémio BIAL de Medicina (2017) – 2º Prémio atribuído a Bruno Silva-Santos.
- Melhor Apresentação Oral da Sociedade Portuguesa de Imunologia atribuído a Julie Ribot.
- Prémio Cientifico da Universidade de Lisboa (2016) atribuído a Bruno Silva-Santos.
- Prémio de Investigação INFARMED em onco-imunologia (Fundo de Investigação Saúde) atribuído a Julie Ribot.
- Bruno Silva-Santos foi nomeado Membro Honorário da European Academy of Tumor Immunology em 2015.
- Bruno Silva-Santos foi selecionado EMBO Young Investigator Programme (2010).
- 2º Prémio da CESPU International Award (2010) atribuído a Julie Ribot, Ana de Barros e Bruno Silva-Santos.
- 2º Young Investigator Award Prize da International Cytokine Society (2009) atribuído a Bruno Silva-Santos.
- Prémio Pfizer em Investigação Clínica (2009) atribuído a Bruno Silva-Santos.
- Prémio de Melhor Paper da Sociedade Portuguesa de Imunologia (2009) atribuído a Julie Ribot, Ana de Barros, Bruno Silva-Santos et al.
- 1º Prémio Pós-Doutoral da International Cytokine Society (2009) atribuído a Julie Ribot.
Publicações Selecionadas
Papotto PH, Yilmaz B, Pimenta G, Mensurado S, Cunha C, Fiala GJ, Gomes da Costa D, Gonçalves-Sousa N, Chan BHK, Blankenhaus B, Domingues RG, Carvalho T, Hepworth MR, Macpherson AJ, Allen JE, Silva-Santos B (2023). Maternal γδ T cells shape offspring pulmonary type 2 immunity in a microbiota-dependent manner. Cell Rep (2023):112074.
Mensurado S, Blanco-Domínguez R, Silva-Santos B (2023). The emerging roles of γδ T cells in cancer immunotherapy. Nat Rev Clin Oncol 20(3):178-191.
Darrigues J, Almeida V, Conti E and Ribot J.C. (2022). The multisensory regulation of unconventional T cell homeostasis. Seminars in Immunology 61-64:101657.
Gordino G, Pereira S, Corredeira P, Borges P, Costa L, Gomes A, Silva-Santos B and Ribot J.C. (2022). MicroRNA-181a restricts human γδ T cell functional differentiation by targeting Map3k2 and Notch2. EMBO Reports 23:e52234.
Sánchez Martínez D, Tirado N, Mensurado S, Martínez-Moreno A, Romecín P, Gutiérrez Agüera F, Correia DV, Silva-Santos B.*, Menéndez P* (2022). Generation and proof-of-concept for allogeneic CD123 CAR-Delta One T (DOT) cells in acute myeloid leukemia. J Immunother Cancer 10(9):e005400.
Brigas H.C, Ribeiro M.R, Coelho J.R, Gomes R, Gomez V, Faivre E, Pereira S, Almeida AA, Buée L, Pousinha PA, Blum D, Silva-Santos B, Lopes L.V* and Ribot J.C*(2021). IL-17 triggers the onset of cognitive and synaptic deficits in early stages of Alzheimer’s disease. Cell Reports 36, 109574.
Wilharm A*, Brigas HC*, Sandrock I, Ribeiro M, Amado T, Reinhardt A, Demera A, Hoenicke L, Strowig T, Carvalho T, Prinz I** and Ribot JC** (2021). Microbiota-dependent expansion of testicular IL-17-producing Vγ6+ γδ T cells upon puberty promotes local tissue immune surveillance. Mucosal Immunology 14:242–252.
Lopes N*, McIntyre C*, Martin S*, Raverdeau M*, Sumaria N, Kohlgruber A, Fiala G, Dyck L, Kellis M, Brenner M, Argüello RJ, Silva-Santos B**, Pennington DJ** and Lynch L** (2020). Distinct metabolic programs established in the thymus control the effector functions of γδ T cell subsets in tumour microenvironments. Nature Immunol 22, 179–192.
Ribot JC*, Lopes N* and Silva-Santos B (2020). γδ T cells in tissue physiology and surveillance. Nature Rev Immunol 21(4):221-232.
Ribeiro M*, Brigas HC*, Temido-Ferreira M, Omenetti S, Stockinger B, Waisman A, Lopes LV, Silva-Santos B and Ribot JC (2019). Meningeal γδ T cell–derived IL-17 controls synaptic plasticity and short-term memory. Science Immunol 4 (40): eaay5199.
Silva-Santos B*, Mensurado S and Coffelt SB* (2019). γδ T cells: pleiotropic immune effectors with therapeutic potential in cancer. Nature Rev Cancer 19(7):392-404. (*Corresponding authors)
Ribot JC*, Neres R*, Zuzarte-Luís V, Gomes AQ, Mancio-Silva L, Mensurado S, Pinto-Neves D, Carvalho T, Mota MM, Silva-Santos B and Pamplona A (2019). T cells promote IFN-dependent Plasmodium pathogenesis upon liver-stage infection. Proc Natl Acad Sci U S A 116(20):9979-9988.
Caiado F, Maia-Silva D, Jardim C, Carvalho T, Simões AE, Schmolka N, Schumacher TN, Norell H and Silva-Santos B (2019). Hypomethylating agents prevent chemoresistance in acute myeloid leukemia relapses by suppressing leukemia-initiating single-cell lineages. Nature Commun 10(1): 5451.
Di Lorenzo B*, Simões AE*, Caiado F, Tieppo P, da Silva MG, Déchanet-Merville J, Schumacher TN, Prinz I, Norell H, Ravens S, Vermijlen D and Silva-Santos B (2019). Broad cytotoxic targeting of acute myeloid leukemia by polyclonal Delta One T cells. Cancer Immunol Res 7(4):552-558.
Mensurado S, Rei M, Lança T, Ioannou M, Gonçalves-Sousa N, Kubo H, Malissen M, Papayannopoulos V, Serre K, Silva-Santos B (2018). Tumor-associated neutrophils suppress pro-tumoral IL-17+ γδ T cells through induction of oxidative stress. PLoS Biology 16(5):e2004990.
Schmolka N, Papotto PH, Romero PV, Amado T, Enguita FJ, Amorim A, Rodrigues AF, Gordon KE, Coroadinha AS, Boldin M, Serre K, Buck AH, Gomes AQ and Silva-Santos B (2018). MicroRNA-146a controls functional plasticity in γδ T cells by targeting Nod1. Science Immunol: 3(23): pii: eaao1392.
Papotto PR*, Ribot JC* and Silva-Santos B (2017). IL-17+ γδ T cells as kick-starters of inflammation. Nature Immunol 18(6):604-611. Review.
Ribeiro ST, Tesio M, Ribot JC, MacIntyre E, Barata JT and Silva-Santos B (2017). Casein kinase 2 controls the survival of normal thymic and leukemic γδ T cells via promotion of AKT signaling. Leukemia Dec 16, doi: 10.1038/leu.2016.363.
Almeida AA, Correia DV, da Silva CL, da Silva MG, Anjos DR and Silva-Santos B (2016). Delta One T cells for immunotherapy of chronic lymphocytic leukemia: clinical-grade expansion/ differentiation and preclinical proof-of-concept. Clin Cancer Res 22(23):5795-5804.
Muñoz-Ruiz M, Ribot JC, Grosso AR, Gonçalves-Sousa N, Pamplona A, Pennington DJ, Regueiro JR, Fernandez-Malavé E and Silva-Santos B (2016). TCR signal strength controls thymic differentiation of discrete proinflammatory γδ T cell subsets. Nature Immunol 17:721-7.
Ribot J.C, Ribeiro S.T, Sousa A.E, Silva-Santos B (2014). Human γδ thymocytes are functionally immature and differentiate into cytotoxic type 1 effector T cells upon IL-2/IL-15 signaling. The Journal of Immunology 192(5): 2237-43.
Schmolka N*, Serre K*, Grosso AR, Rei M, Pennington DJ, Gomes AQ and Silva-Santos B (2013). Epigenetic and transcriptional signatures of stable versus plastic differentiation of pro-inflammatory γδ T cell subsets. Nature Immunol 14(10):1093-100.
Coquet J.M*, Ribot J.C*, Middendorp S., van der Horst G., Xiao Y., Pennington D.J., Silva-Santos B and Borst J (2013). CD70 on dendritic and epithelial cells in the thymic medulla promotes CD4+ regulatory T cell development via CD27. The Journal of Experimental Medicine 210(4) 715-28.
Correia DV, Fogli M, Hudspeth K, da Silva MG, Mavilio D and Silva-Santos B (2011). Differentiation of human peripheral blood Vδ1+ T cells expressing the natural cytotoxicity receptor NKp30 for recognition of lymphoid leukemia cells. Blood 118(4):992-1001.
Ribot JC, deBarros A, Pang DJ, Neves JF, Peperzak V, Girardi M, Borst J, Hayday AC, Pennington DJ and Silva-Santos B (2009). CD27 is a thymic determinant of the balance between IFN-γ- and IL-17-producing γδ T cell subsets. Nature Immunol 10(4): 427-36.
Links Úteis
Notícias Relacionadas
15.Sep.2021Imunoterapia inicia ensaios clínicos em doentes com leucemia agressiva nos Estados Unidos
31.Aug.2021
Mediadores imunitários atuam nas perdas cognitivas iniciais de Alzheimer
18.Jan.2021
Estudo revela efeitos opostos de açúcares e gorduras sobre imunoterapia celular do cancro
29.Nov.2018
Chasing Questions | Bruno Silva-Santos
- Investigadora Principal iMM desde 2023
- Staff Scientist, iMM (Investigador FCT 2015-2020 e CEEC FCT 2020-2023)
- Pós-Doutoramento em iMM (2007-2014)
- Doutoramento em Imunologia em INSERM, Toulouse, France (2006)
- Investigador Principal iMM desde 2005
- Vice-Diretor iMM desde 2014
- Professor Catedrático FMUL desde 2022
- EMBO Membro (eleito 2019)
- ERC Grantee (2010 e 2015)
- Pós-Doutoramento no King’s College London, Reino Unido (2002-2005)
- Doutoramento em Imunologia na University College London, Reino Unido (2002)