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Quando o corpo encontra estímulos prejudiciais,resposta inflamatóriaÉ um meio importante de proteção do corpo. Num estado equilibrado, a inflamação remove estas substâncias nocivas e inicia a reparação dos tecidos. No entanto, quando a resposta inflamatória é excessiva, pode levar à destruição dos tecidos e à doença. Neste processo, várioscélulas imunológicasDesempenhando um papel fundamental, eles trabalham juntos durante a inflamação. Diferentes tipos de células imunológicas estão envolvidas quando confrontados com diferentes estímulos nocivos, o que também afeta o resultado da resposta inflamatória.

em,mastócitosDistribuída ao redor dos vasos sanguíneos e terminações nervosas em vários tecidos, é um tipo de célula imunológica fundamental no desencadeamento de respostas inflamatórias. Os mastócitos são preenchidos com grânulos contendo substâncias pró-inflamatórias que são liberadas em resposta a um perigo potencial, causando uma resposta inflamatória. Em muitas pessoas, os mastócitos também reagem a fatores ambientais aparentemente inofensivos, que atuam como alérgenos e causam reações alérgicas.Como os mastócitos interagem com outras células do sistema imunológico no local de uma reação alérgica?Esta questão permanece em grande parte sem resposta.

Em estudo publicado na Cell, o alemão Max PlanckimunidadeUma equipe de pesquisa liderada pelo Instituto de Biologia e Epigenética usou tecnologia de imagem in vivo de microscopia de dois fótons para detectar tecidos vivos de camundongosObservadoDinâmica em tempo real de mastócitos e outras células ativadas durante uma reação alérgica. A equipe de pesquisa ficou surpresa ao descobrir queNa verdade, existem neutrófilos nos mastócitos.

▲ A pesquisa mais recente descobriu que os mastócitos (marrons) podem atrair e capturar neutrófilos (ciano) para formar uma estrutura célula-a-célula(Crédito da imagem: Marcus Frank e Karoline Schulz, Universitätsmedizin Rostock)

Os neutrófilos são os defensores da linha de frente do sistema imunológico, capazes de responder rapidamente a uma ampla gama de ameaças potenciais. Eles circulam no sangue e, quando ocorre inflamação, movem-se rapidamente dos vasos sanguíneos para o local da inflamação. Aqui, os neutrófilos podem fagocitar invasores, liberar componentes antibacterianos ou formar “armadilhas extracelulares de neutrófilos” para capturar e matar.Patógeno, para lidar com invasões estranhas, como bactérias e fungos.

No entanto, muito do que a ciência sabe sobre os neutrófilos vem de lesões eInfectarmodelo, mas o papel dos neutrófilos na inflamação causada por reações alérgicas permanece pouco compreendido.

▲ Mastócitos capturam neutrófilos no corpo(Fonte de vídeo: Referência [1])

Depois de observar neutrófilos dentro dos mastócitos, a equipe quis entender como e por que os mastócitos capturam neutrófilos. Para tanto, a equipe de pesquisa simulou o aprisionamento de neutrófilos observado em tecidos vivos em culturas de células in vitro e identificou as vias moleculares envolvidas nesse processo. Eles descobriram que os mastócitos liberam uma substância química chamadaLeucotrieno B4Substâncias, esse componente está relacionado a respostas inflamatórias, e os neutrófilos costumam usá-las para iniciar sua própria reação de enxameação, ou seja, elas se reúnem para matar patógenos.

Ao secretar leucotrieno B4, os mastócitos podem atrair neutrófilos. Uma vez que os neutrófilos estão próximos o suficiente, os mastócitos os fagocitam no vacúolo, formando uma estrutura intracelular., os pesquisadores chamam isso de “Armadilha intracelular de mastócitos”。

Curiosamente, os neutrófilos formam uma armadilha de DNA e histonas para capturar microrganismos durante a infecção, enquanto em condições alérgicas caem na armadilha dos mastócitos;

▲ A formação de armadilhas intracelulares de mastócitos depende da desgranulação dos mastócitos e da liberação de leucotrieno B4(Fonte de vídeo: Referência [1])

A equipe de pesquisa confirmou ainda que as armadilhas intracelulares de mastócitos também estavam presentes em amostras humanas. Eles também estudaram o destino dos dois tipos de células envolvidos após a captura e descobriram que os neutrófilos presos eventualmente morreram, mas seu material não digerido permaneceu dentro do vacúolo dos mastócitos por vários dias. Os pesquisadores apontaram queOs mastócitos podem reciclar materiais dos neutrófilos para melhorar sua própria função e metabolismo. Além disso, os mastócitos podem atrasar a libertação de componentes neutrófilos recentemente adquiridos, desencadeando assim respostas imunitárias adicionais e ajudando a manter a inflamação e as defesas imunitárias.

▲ Diagrama esquemático do mecanismo de pesquisa(Fonte da imagem: Referência [1])

“Esta nova compreensão de como os mastócitos e os neutrófilos trabalham juntos acrescenta uma perspectiva totalmente nova à nossa compreensão das respostas alérgicas e da inflamação.Os mastócitos podem usar neutrófilos para aumentar as suas capacidades, o que pode ter implicações para alergias crónicas onde a inflamação ocorre repetidamente.“O professor Tim Lämmermann, que liderou o estudo, disse que os investigadores começaram a estudar esta interacção em doenças inflamatórias mediadas por mastócitos humanos para explorar se esta descoberta poderia levar a novas formas de tratar doenças alérgicas e inflamatórias.

Referências:

[1] Captura de neutrófilos e nexocitose, processos mediados por mastócitos para retransmissão de sinal inflamatório., Cell (2024). DOI: 10.1016/j.cell.2024.07.014