Tannahill
e colaboradores publicaram em março desse ano na nature um artigo que faz
com que os imunologistas abram os olhos para tentar relacionar o metabolismo
celular com a resposta desencadeada pelo LPS. Não é novidade que a ativação do
TLR-4 em células apresentadoras de antígeno (APCs), faz com que ela não só
produza citocinas pró-inflamatórias, mas também passe a utilizar principalmente
a glicólise como fonte de energia, diminuindo drasticamente o consumo de
oxigênio, mesmo que este esteja disponível no meio. De uma maneia muito
interessante o trabalho mostra a importância de produtos do metabolismo celular,
como o succinato, na resposta a lipopolissarídeos (LPS) e a produção de IL-1beta.
Há alguns anos foi demonstrado que após
ativação por LPS, macrófagos apresentam aumento de uma proteína importante para
que a glicólise ocorra, o Fator 1alpha induzido
por hipóxia (HIF-1alpha) (Blouin,
C.C et al., 2004). E já se sabia também que tal proteína era essencial para
produção de citocinas pró-inflamatórias após a indução de sepse por LPS (Peyssonnaux,
C. et al., 2007). Porém, essa via, bastante incomum para os imunologistas,
envolve mais proteínas do que a ativação de TLR levando a expressão de HIF-1alpha e o aumento da produção de
IL-1beta.
A
grande “sacada” do trabalho foi a descoberta de que a ativação por LPS em macrófagos
provoca aumento do succinato por duas vias alternativas, a entrada e a degradação
da glutamina e do neurotransmissor GABA na mitocôndria. O succinato em excesso
faz com que HIF-1alpha
seja superexpressa por inibição da proteína prolil hidroxilase (PHD),
responsável pela sua degradação, e assim o HIF-1alpha atua como fator de transcrição não só para
enzimas responsáveis pela glicólise, mas também da citocina IL-1beta. Um trabalho bastante
interessante que fez com que muitos imunologistas precisassem retirar o livro
de bioquímica do armário.
Post de Maria Cláudia da Silva e Marcel Trevisani
(FMRP-IBA)
É interessante ver a interação entre o metabolismo e o sistema imune. No caso do trabalho citado o acúmulo de succinato atua como um sinal de perigo proveniente da mitocôndria, enquanto a glicose disponível está sendo utilizada, predominantemente, mas não exclusivamente, na via das pentoses para eliminar os patógenos.
ResponderExcluirUm trabalho muito bom, pois afinal de contas a complexidade dos organismos não seria possível sem o metabolismo, de onde conseguimos energia, e o sistema imune que nos protege dos invasores.