Pesquisadores liderados por Yasuhiro Murakawa do Centro RIKEN de Ciências Médicas Integrativas (IMS) e da Universidade de Kyoto no Japão e IFOM ETS em Itália descobriram vários tipos raros de células T auxiliares que estão associadas a distúrbios imunológicos, como esclerose múltipla, artrite reumatóide e até asma.
Publicadas a 4 de Julho na revista Science, as descobertas foram possíveis graças a uma tecnologia recentemente desenvolvida designada por ReapTEC, que identificou potenciadores genéticos em subtipos raros de células T que estão ligados a doenças auto-imunes específicas. O novo atlas de células T está disponível publicamente e deverá ajudar no desenvolvimento de novas terapias medicamentosas para doenças imunomediadas.
As células T auxiliares são um tipo de glóbulo branco que constitui uma grande parte do sistema imunológico. Eles reconhecem patógenos e regulam a resposta imunológica. Muitas doenças imunomediadas são causadas pela função anormal das células T. Em doenças auto-imunes como a esclerose múltipla, eles atacam erroneamente partes do corpo como se fossem patógenos. No caso de alergias, as células T reagem exageradamente a substâncias inofensivas do ambiente, como o pólen. Conhecemos várias células T comuns, mas estudos recentes demonstraram que existem tipos raros e especializados de células T e que podem estar relacionados com doenças imunomediadas.
Dentro de todas as células, incluindo as células T, existem regiões de DNA chamadas “intensificadores”. Este DNA não codifica proteínas. Em vez disso, codifica pequenos pedaços de RNA e aumenta a expressão de outros genes. Variações no DNA intensificador de células T, portanto, levam a diferenças na expressão génica, e isso pode afectar o funcionamento das células T. Alguns intensificadores são bidireccionais, o que significa que ambas as fitas do DNA são usadas como modelos para o RNA intensificador. Os pesquisadores de vários laboratórios diferentes do RIKEN IMS, bem como colegas de outros institutos, se uniram para desenvolver a nova tecnologia ReapTEC e procurar conexões entre intensificadores bidireccionais de células T e doenças imunológicas.
Depois de analisar cerca de um milhão de células T humanas, encontraram vários grupos de tipos raros de células T, representando menos de 5% do total. A aplicação do ReapTEC a essas células identificou quase 63.000 intensificadores bidireccionais activos. Para descobrir se algum destes potenciadores está relacionado com doenças imunitárias, recorreram a estudos de associação genómica ampla (GWAS), que relataram numerosas variantes genéticas, chamadas polimorfismos de nucleótido único, que estão relacionadas com várias doenças imunitárias.
Quando os pesquisadores combinaram os dados do GWAS com os resultados da sua análise ReapTEC, descobriram que as variantes genéticas para doenças auto-imunes ou imunomediadas estavam frequentemente localizadas no ADN potenciador bidireccional das células T raras que tinham identificado. Em contraste, as variantes genéticas para doenças neurológicas não mostraram um padrão semelhante, o que significa que os potenciadores bidireccionais nestas células T raras estão relacionados especificamente com doenças imunomediadas.
Indo ainda mais fundo nos dados, os pesquisadores conseguiram mostrar que os potenciadores individuais em certas células T raras estão relacionados com doenças imunitárias específicas. No geral, entre os 63.000 intensificadores bidireccionais, eles conseguiram identificar 606 que incluíam polimorfismos de nucleótido único relacionados a 18 doenças imunomediadas. Por último, os pesquisadores conseguiram identificar alguns dos genes que são alvo destes potenciadores relacionados com doenças. Por exemplo, quando activaram um potenciador que continha uma variante genética relacionada com a doença inflamatória intestinal, o RNA potenciador resultante desencadeou a regulação positiva do gene IL7R.
“No curto prazo, desenvolvemos um novo método genómico que pode ser usado por pesquisadores de todo o mundo”, diz Murakawa. “Usando esse método, descobrimos novos tipos de células T auxiliares, bem como genes relacionados a distúrbios imunológicos. Esperamos que este conhecimento leve a uma melhor compreensão dos mecanismos genéticos subjacentes às doenças imunomediadas humanas.”
A longo prazo, os pesquisadores acreditam que experiências de acompanhamento serão capazes de identificar novas moléculas que podem ser utilizadas para tratar doenças imunomediadas.
ALERT Life Sciences Computing, S.A.
