“natureza”: olhar inédito sobre o intestino delgado humano, pesquisa revela os segredos para absorver nutrientes e evitar infecções
2024-09-03
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o intestino delgado é um importante órgão de absorção de nutrientes do corpo humano, com comprimento médio de até 6 metros. a parede interna é formada por milhões de saliências semelhantes a vilosidades, o que aumenta muito a área de superfície desse trato digestivo. .cada vilo do intestino delgado tem apenas 0,5 a 1,5 mm de comprimento, mas sua expressão genética e funções metabólicas são bastante diferentes das criptas em suas raízes, próximas à parede interna, até as pontas salientes das vilosidades.. num artigo publicado recentemente na revista nature, cientistas do instituto weizmann de ciência em israel construíram um mapa abrangente de expressão espacial que demonstrou claramenteheterogeneidade espacial das vilosidades no intestino delgado adulto。o professor shalev itzkovitz, autor correspondente do estudo, analisou detalhadamente o intestino delgado de camundongos em trabalhos anteriores e descobriu que células em diferentes posições relativas nas vilosidades do intestino delgado desempenham funções diferentes. mas comparado com ratos,analisar o intestino humano é muito mais difícil, principalmente porque as amostras são difíceis de obter。neste estudo, os cientistas colaboraram com cirurgiões para obter tecido intestinal humano removido cirurgicamente. o paciente que forneceu a amostra foi submetido a um procedimento de whipple devido a doenças como o câncer de pâncreas. além da cabeça pancreática doente, a primeira parte do intestino delgado, o duodeno, também precisou ser removida. os pesquisadores conseguiram analisar esse trecho de tecido intestinal saudável.por meio de técnicas como transcriptômica espacial, proteômica espacial e hibridização in situ por fluorescência de molécula única, os autores do estudo reconstruíram um mapa abrangente de expressão espacial do duodeno e analisaram a expressão gênica de células em diferentes regiões com uma resolução de 50 mícrons características.▲ imagens de fluorescência de amostras de tecido do intestino delgado humano, com diferentes proteínas marcadas em cores diferentes(fonte da imagem: referência [1])de acordo com este mapa, os pesquisadoresum mistério sobre a absorção de gordura no intestino delgadorespostas fornecidas. os cientistas descobriram há muito tempo que a gordura dos alimentos não é absorvida rapidamente pela corrente sanguínea, às vezes com um atraso de até dois dias. este estudo descobriu que as células epiteliais do intestino delgado possuem uma "linha de montagem" ao absorver lipídios. elas são responsáveis pela montagem de gotículas lipídicas quando estão localizadas na raiz das vilosidades. antes de sintetizar os quilossomos, que irão o colesterol dos alimentos é transportado das células epiteliais através dos vasos linfáticos para a circulação sanguínea.da mesma forma, essas células epiteliais migratórias também absorvem ferro nas raízes e liberam ferro na corrente sanguínea ao atingirem as pontas. além disso, muitas enzimas necessárias para digerir nutrientes, como aminoácidos, peptídeos e açúcares, são principalmente absorvidas ou produzidas nas pontas das vilosidades, enquanto as células que absorvem vitaminas e minerais estão concentradas nas raízes das vilosidades;▲as vilosidades do intestino delgado apresentam proteínas características expressas em regiões da raiz à ponta.(fonte da imagem: referência [1])além de como o intestino delgado absorve os nutrientes, o mapa também revela como o intestino delgado combate as infecções. os pesquisadores descobriram que algumas células nas pontas das vilosidades secretam proteínas antibacterianas, que podem atacar diretamente as bactérias ou enviar um sinal de socorro ao sistema imunológico, assimrecruta células imunológicas pró-inflamatórias, como macrófagos, até a ponta。ao compilar este atlas de células do intestino delgado, os pesquisadores também descobriram inesperadamente estruturas anatômicas diferentes das que conheciam anteriormente. geralmente, nos livros de anatomia, as vilosidades do intestino delgado em humanos saudáveis são descritas como saliências retas, semelhantes a dedos. somente no caso do câncer, as vilosidades terão muitos ramos. neste estudo, para registrar a estrutura espacial do tecido de forma tridimensional sem destruir a integridade do tecido, os pesquisadores utilizaram novos métodos técnicos e descobriram queas vilosidades do intestino delgado humano contêm abundantes vilosidades serrilhadas e ramificadas que estão concentradas no topo das dobras arredondadas., ajuda a aumentar ainda mais a área de superfície do intestino delgado e a melhorar a absorção.como observam os autores no resumo do artigo, “este estudo fornece um recurso detalhado para a compreensão da biologia do intestino delgado adulto. nosso atlas fornece respostas a questões fundamentais e pode ser aplicado a questões clínicas, professor shalev itzkovitz, autor correspondente”. do estudo, disse: "depois de mapearmos o intestino delgado saudável, podemos compreender melhor as mudanças que o intestino delgado sofre em resposta a doenças, envelhecimento, uso de certos medicamentos ou ingestão de uma dieta específica".
