Descoberta proteína pela primeira vez em células de defesa imunológica

Pesquisadores analisaram suas funções na defesa do organismo ao comprovar a presença da galectina-1 nos grânulos de células citotóxicas

Estudo indicou presença da galectina-1 nos grânulos das células citotóxicas. Arte: Gabriel Bastos

Uma pesquisa buscou analisar e conhecer melhor a composição das proteínas de células citotóxicas, responsáveis pela destruição de células nocivas ao organismo. Conduzida pelo Instituto de Ciências Biomédicas da USP, em parceria com o Trinity College de Dublin e outros pesquisadores dos Estados Unidos e da Argentina, a pesquisa mostrou resultados surpreendentes para a comunidade científica. A proteína galectina-1, que antes era considerada restrita ao citoplasma das células, foi encontrada no grânulo da célula citotóxica, sugerindo também uma nova função para ela.

A análise das proteínas foi realizada no Trinity College Dublin, em que a presença das proteínas já descritas como integrantes dos grânulos foi, de fato, confirmada. Além disso, algumas dezenas de proteínas que não haviam sido associadas aos grânulos foram encontradas. Dentre essas, a galectina-1.

Sobre essa descoberta inédita, o professor Gustavo Amarante-Mendes, orientador e participante ativo na pesquisa, comentou: “A análise proteômica foi confirmada por microscopia confocal e por microscopia eletrônica, indicando que a galectina-1 de fato encontra-se dentro do grânulo. Isso é algo inédito e importante, pois essa proteína é produzida no citoplasma. E não se sabe ao certo como ela é secretada para fora da célula”.

Para entender a função da galectina-1, antes é necessário entender um pouco mais sobre como funcionam as células citotóxicas. Algumas células existentes no organismo são responsáveis pela vigilância imunológica, ou seja, tem a responsabilidade de atacar e destruir as células tumorais e as que eventualmente estejam infectadas. Essas são as células citotóxicas. Dentre essas, existem duas que são especialmente importantes: as células NK (de natural killer, ou matadoras naturais, em tradução livre), e os linfócitos TCD8+. Essas células estão equipadas com os grânulos citotóxicos, em que uma série de proteínas especializadas tem a capacidade de furar a membrana da célula-alvo, injetar outras proteínas, e induzir a uma morte especial, chamada de apoptose.

Sobre essas células citotóxicas, muito já se sabia na comunidade científica. Contudo, a composição completa de seus grânulos citotóxicos ainda não foi completamente explorada. É o que afirma o professor: “Conhecemos uma série de proteínas que estão presentes nos grânulos de células citotóxicas, mas não existe uma análise completa para dizer tudo que está lá dentro”.

Ele acrescenta ainda que essa foi uma das motivações para iniciar a pesquisa nessa área, com a intenção de ampliar o que se entendia sobre a composição dessas células. “Por esse motivo, e por conta de que essas células são importantes para a defesa do nosso organismo, estudamos diferentes aspectos da sua biologia. Neste trabalho, realizamos uma análise proteômica, para tentar ampliar o conhecimento sobre a composição protéica desses grânulos” – afirma o professor.

A função da galectina-1 pôde ser comprovada através de análise de animais geneticamente modificados. Nessa análise, foram estudados camundongos que têm galectina-1 (os selvagens) e os geneticamente modificados, sem galectina-1, chamados de “galectina-1 knockouts”. Quanto aos resultados desse procedimento, Amarante-Mendes explicou que “nesta série de experimentos, comparando o animal selvagem e o animal galectina-1 knockout, ficou evidente que o segundo tem uma deficiência na eliminação de células-alvo. O que sugere que a proteína tenha um papel importante na indução de morte celular nos seus alvos”.

Não bastassem tais resultados, o grupo ainda chegou a uma outra função da galectina-1. A pesquisa também descobriu que quando se inicia a degranulação, ou seja, quando a célula libera seus grânulos, a galectina-1 vai para a superfície da célula. Esse processo acaba contribuindo, de certa forma, para que uma outra proteína, a Fas ligante, seja estabilizada. E esta também é uma ferramenta da vigilância imunológica, pois está diretamente relacionada à indução da morte da célula-alvo.

Embora não comprovada formalmente, viu-se que a estabilização do Fas ligante pela galectina-1 seria o mecanismo responsável pela ação citotóxica da galectina-1 nesse processo de morte celular. Mas quando as células-alvo são resistentes a essa via de morte pelo Fas-Fas ligante, o efeito da galectina-1 não é perceptível, como explica o professor Amarante-Mendes: “Vimos que essa deficiência [de galectina-1] não é perceptível quando a célula-alvo é resistente a uma das vias de morte, que é a via do Fas ligante. Portanto, parece que a galectina-1 age exatamente na via Fas-Fas ligante”.

Apesar de complexa à primeira vista, essa descoberta tem sua importância, por estar relacionada a atividade fisiológica efetora das células, e por suas fortes implicações do ponto de vista biológico. Motivados por essas razões, os pesquisadores vêm buscando entender como a galectina-1 sai do citoplasma e vai parar no grânulo citotóxico, já se encaminhando para os próximos passos do estudo.

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