Um estudo coordenado por Luís Graça, investigador principal do Instituto de Medicina Molecular João Lobo Antunes (iMM) e Professor da Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa (FMUL) utilizou gânglios linfáticos, amígdalas e sangue, para mostrar como as células que controlam a produção de anticorpos são formadas e atuam. Estes dados publicados agora na revista científica Science Immunology* permitirão desenhar estratégias que controlem a regulação do sistema, podendo contribuir para a resolução de doenças autoimunes ou alergias.
Nos últimos meses temos assistido a como é importante a produção de anticorpos, induzida pelas vacinas, para a nossa proteção contra infeções como a COVID-19. No entanto, tem sido muito difícil estudar as células humanas envolvidas na produção de anticorpos após vacinação, porque esta produção acontece nos gânglios linfáticos e não no sangue. Para estudar este processo foi necessário utilizar uma tecnologia que surgiu muito recentemente – identificando por sequenciação todos os genes que estão ativados em cada célula individualmente. “Para compreender o poder desta tecnologia devemos notar que todas as nossas células têm os mesmos genes. O que torna um neurónio diferente de um linfócito é que cada célula só está a utilizar a informação de um conjunto diferente de genes. Assim, quando após a vacinação um linfócito inicia o processo de controlar a produção de anticorpos, vai ligar alguns genes e desligar outros. Foi isto que estudámos para centenas de células simultaneamente”, explica Luís Graça.
A dificuldade do processo pode ser entendida se nos lembrarmos que há cerca de 20 anos a sequenciação do genoma humano necessitou de um grande conjunto laboratórios em vários países e uma série de desenvolvimentos ao longo de mais de 10 anos. Agora, estes cientistas
sequenciaram o genoma que está ativo em cada uma de centena de células independentes. Algo que seria impossível há poucos anos. Saumya Kumar, a primeira autora do trabalho, refere: “O avanço tecnológico tem sido extraordinário. Quando o estudo começou, há quatro anos, não havia alguma da tecnologia que acabámos por utilizar”. A informação assim obtida permite conhecer, com um detalhe extremamente elevado, os genes e moléculas envolvidos na regulação da produção de anticorpos. Deste modo, abre-se um vasto leque de oportunidades para tentar estimular ou inibir algumas destas moléculas com o objetivo de potenciar a produção de anticorpos em vacinas, ou diminuir a produção de anticorpos em doenças por eles causadas (como a autoimunidade ou alergia).
Nas palavras de Luís Graça: “Quando os sistemas biológicos do nosso organismo não são adequadamente regulados surge a doença. É o conhecimento da regulação do organismo que permite corrigir essas situações patológicas”. Este estudo também demonstra que a ciência não tem fronteiras: o grupo no Instituto de Medicina Molecular inclui cientistas de diferentes nacionalidades e com competências distintas, desde médicos a bioinformáticos. O trabalho foi desenvolvido no iMM, em colaboração com o Instituto Gulbenkian de Ciência, o BioISI- Biosystems & Integrative Sciences, da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, o Sanger Institute e a Universidade de Cambridge (Reino Unido) e o Institut Curie (França). O estudo foi financiado pela rede ENLIGHT-TEN/H2020, cofinanciado pelo FEDER através do
POR Lisboa 2020–Programa Operacional Regional de Lisboa, do PORTUGAL 2020, e pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia.
Saumya Kumar, Válter R. Fonseca, Filipa Ribeiro, Afonso P. Basto, Ana Água- Doce, Marta Monteiro, Dikélélé Elessa, Ricardo J. Miragaia, Tomás Gomes, Eliane Piaggio, Elodie Segura, Margarida Gama-Carvalho, Sarah A. Teichmann, Luis Graca (2021). Developmental bifurcation of human T follicular regulatory cells. Science Immunology 6(59): eabd8411.