Ras “trogocytosis”

A trogocitose é um fenómeno pelo qual, uma célula adquire o conteúdo citoplasmático ou fragmentos da membrana celular de uma outra célula com quem interage.

Evidencias da existência de trogocitose (LeMaoult J., Caumartin J, Daouya M, Favier B, Le Rond S, Gonzalez A, Carosella ED. 2007. Immune regulation by pretenders : cell-to-cell transfers of HLA-G make effector t cells act as regulatory cells. Blood 109:2040-2048.Caumartin J, Favier B, Daouya M, Guillard C, Moreau P, Carosella ED, LeMaoult J. 2007. Trogocytosis-based generation of suppressive NK cells. The EMBO Journal 26, 1423–1433)

Evidências de trogocitose começam a referidas em várias publicações científicas.

Ras é um comum oncogene, que quando mutado induz tumorigenese.  Numa recente publicação do jornal PLoS ONE (de livre acesso), é descrito que H-RAS é adquirido via trogocitose pelas células NK e células T quando contactam com células tumorais. A acquisição de H-RAS pelos linfócitos, induz nestes a activação de  ERK via a sua fosforilação, a produção de Interferão-gamma e TNF (”tumor necrosis factor“)-  alpha (duas citocinas fundamentais nos processos inflamatórios e actividade lítica anti-tumoral). O resultado final é um potenciamento da activade anti-tumoral dos linfócitos T e NK.

Estas evidências vem aumentar o interesse pelo fenómeno de trogocitose na immunologia tumoral e permitir o desenvolvimento de estratégias de manipulação e identificação de células com actividade anti-tumoral.

A ecologia das Rosas de St. Valentim

EU considero que esta procissão de dias disto e daquilo é uma grande estupidez imposta à força por injecções publicitárias com fins comerciais, e admito que Natal não seria Natal se não houvesse por detrás o interesse económico, e talvez por isso é que o presépio é substituido pelo pinheiro depenado assente sobre uma pilha de cartões multicolores com prendas… como que a dizer que o Natal é sinónimo de prendas e não da celebração do nascimento de Cristo e de tudo que dai advém.

Mas voltando à temática que me leva a escrever esta pequena crónica é que deparei-me com a interessante informação que a maioria das rosas vendidas no período da doideira consumista disfarçada de amor partilhado e saido da gaveta na data apropriada, provêem sobretudo de um pais Africano, o Quénia (potência mundial produtora de rosas vermelhas), e vendidas em leilão no mercado de Amesterdão na Holanda. Ora devido a este consumo de rosas , o pobre lago Naivasha tem desaparecido a olhos vistos estando a sua persistência em risco devido ao consumo desenfreado de água para a produção dos belos rebentos longilíneos rematados de um botão tímido e efémero.

lago Naivasha, Quénia (NASA)

Acho que é bastante estúpido por razões consumistas e publicitárias pôr em risco um ecossistema e a persistência de uma recurso fundamental à subsistência de uma região.

Portanto abstenham-se destas euforias da moda e se sim o desejem plantem lá em casa num vaso a vossa rosa. De certo que quando doada à pessoa bem amada ela terá um valor bem mais interessante e sentimental que algo crescido em série e extensivamente

Método simples para o isolamento de células T CD4 reguladoras

Um novo marcador de células T reguladoras humanas acaba de ser descrito na edição de Janeiro de 2009 do jornal Blood. O marcador é CD49d, correspondendo à cadeia alpha da integrina VLA-4 (alpha4beta1).

Portanto células CD4+, CD49d negativas e CD129 negativas demonstram ser no trabalho apresentado, FOXP3+ um factor de transcrição associado ao fénotipo das células T reguladoras.
De facto as células isoladas usando estes CD4, CD49d e CD127 (receptor IL-7) marcadores, demonstram não produzir citocinas (caracteristicos de células efectoras) e terem uma actividade imunosupressora sobre células CD4+ efectoras convencionais.

Portanto caso estes dados sejam confirmados, estamos finalmente em face de uma estratégia simples de isolamento, com elevada pureza, de células T CD4 reguladoras para caracterização não ambigua e aplicação terapeutica, uma vez que métodos de isolamento baseados na expressão de CD25, são claramente pouco específicos.

Boa leitura.

Estrutura básica de uma integrina

Correlação entre o fumo do tabaco e o risco de cancro

Num estudo disponível e recentemente publicado na revista “BMC Cancer“, é sugerida uma correlação entre a exposição ao fumo/consumo do tabaco e o risco de morte devido a cancro

O estudo realizado na população do estado de Massachusetts, nos Estados Unidos da América vem confirmar e actualizar dados precedentes e sobretudo pôr em evidência que cancro do pulmão majoritarimente associado com o consumo tabaco e ao fumo do mesmo encontra-se correlacionado com a morte devido a cancro (outro que o cancro do pulmão). Ou seja o consumo de tabaco ou a exposição ao fumo (consumo passivo) aumentam o risco de desenvolvimento de outros cancros que podem levar à morte dos pacientes.

Se fuma… deixe de fumar. Se não fuma, ajude e motive os seus amigos e familiares a deixarem de fumar e não se exponham voluntariamente ao fumo.

A ascite cancerosa inibe a actividade das células NKT

As células NKT são células bem particulares. Estes linfócitos apresentam um TCR (T cell receptor) com cadeias alpha invariantes (em humanos Valpha24Jalpha28 e em ratinhos Valpha14Jalpha18), associadas com cadeias beta com diversidade limitada. Estas células são designadas como células NKT cónicas ou invariantes. Células NKT expressando outro tipo de cadeias alpha reconhecendo CD1d são designadas células NKT não canónicas.

Este receptor T particular reconhece antigénios de origem lipídica apresentados por CD1d.

Após activação as células NKT produzem citocinas de tipo Th1 e Th2e podem ter actividade citotóxica.

Em doentes com cancro, as células NKT apresentam-se em número reduzido e demonstram actividade funcional atenuada.

Num artigo publidado no jornal Clinical Cancer Research por Webb e colaboradores, estudam os efeitos da ascite do cancro do ovário nas células NKT, baseados na descrição que doentes com cancro do ovário apresentam no seu plasma e ascite valores relativamente elevados de gangliosideo – um tipo de lípido particular que pode ser apresentado por moléculas CD1d às células NKT

A ascite, é uma acumulação anormal de líquido na cavidade peritoneal no abdomem e associada a estados avançados de desenvolvimento neoplásico de certos tipos de cancros da cavidade abdominal como por exemplo cancro do óvario e do estómago e de outros desenvolvimentos patológicos. A ascite é constituida por células tumorais, linfócitos e outros componentes do sistema sanguíneo.

ascite na cavidade peritoneal.

Quando células expressando CD1d foram incubadas com ascites (n = 25) de cancro de ovário durante um reduzido número de horas, foram colocadas em contacto com hibridomas NKT, estes hibridomas demonstram uma redução variável da sua produção de IL-2 (redução de 10 a 95%), embora a mesma ascite tem efeitos variáveis dependendo do hibridoma NKT estimulado. Em adição, tal como é mostrado pelos autores, a inibição é dependente da concentração de ascite usada no tratamento das células apresentando CD1d e variável para cada tipo de hibridoma testado

Em contraste, ascites não cancerosas induzem inibição da produção de IL-2 em apenas 50% dos casos (n = 6). Facto que levanta algumas questões sobre se ascites não cancerosas são também inibitórias sobre as células NKT. O número reduzido de ascites avaliadas não permite concluir claramente a situação.

A inibição da ascite na actividade das células NKT pôde, também, ser demonstrada na produção de GM-CSF, IFN-gamma em hibridomas NKT e celulas NKT isoladas do ratinho e de humanos.

Os autores também avaliaram se o soro dos doentes com ascite de cancro do ovário apresentam a mesma capacidade inibidora da actividade dos linfócitos NKT.
Os resultados apresentados demonstram que o soro destes doentes em contraste com a ascite correspondente não diminui a capacidade dos hibridomas estimulados com células expressando CD1d.

Portanto face a estes resultados podemos concluir que a ascite de doentes com cancro do ovário apresentam um efeito negativo sobre a capacidade das células NKT em produzirem citocinas, em contraste com o soro correspondente que não apresenta a mesma capacidade inibitória.

Uma hipótese pertinente será que a ascite age directamente sobre as células estimulantes que expressam CD1d. Portanto os autores utilizam um sistema de apresentação artificial onde esferas electromagneticas são revestidas de moléculas CD1d associadas a alpha-GalCer. Alpha-GalCer é um super agonista da actividade das células NKT. Nesta situação a incubação das esferas com ascite e posterior co-cultura com as células NKT reduz de novo a sua capacidade de produzir citocinas o que permite concluir que a acção da ascite não afecta o processamento dos antigénios apresentados por CD1d, mas provavelmente afecta a apresentação directa do CD1d ao TCR da célula NKT.

Finalmente, os autores avaliam se a ascite tem uma actividade inibitória especifica unicamente sobre CD1d ou também aplicável a apresentação via MHC classe I. Neste ensaio, linfócitos T restritos por MHC classe I HLA-A*0201 especificos de um peptideo CMV foram estimulados com células T2 apresentado o peptídeo CMV através de HLA-A*0201. Tal apresentação não é afectada pela ascite, ao contrário do que se passa com as células NKT estimuladas com células apresentadoras expressando CD1d tratadas com a mesma ascite. Portanto, a ascite contém componentes que actuam directamente sobre a apresentação de antigénios via CD1d, de uma maneira que sugere ser independente do processamento do antigénio, e actuando muito provavelmente actuando directamente na interface entre CD1d-antigénio-TCR da célula NKT.

Este fenómeno aqui descrito é portanto de interesse, pois a inibição da capacidade estimulatoria de alpha-GalCer é surpreendente, pois trata-se de um ligando de alta afinidade. Trabalhos precedentes já demonstraram que outros lípidos podem inibir as células NKT em modelos murinos – eg. glangliotriaosylceramida. A existência de gangliosideos na ascite de cancro do ovário foi já descrita, pelo estas moléculas podem ser potencialmente os elementos inibidores das células NKT via interacção com CD1d, sendo que estudos que demonstrem como tal fenómeno decorre importante para a compreensão do processo e desenvolvimento de agentes terapeuticos.

Antagonistas de CCR4: novos imunoestimulantes

Continuando na senda das células T reguladoras, dei de caras com um artigo bem interessante para o pessoal que trabalha no domínio das células T reguladoras e não só.

Neste artigo publicado por Bayry e colaboradores na revista PNAS vol 105 de 2008, os autores descrevem a descoberta de vários antagonistas de CCR4 – um receptor de quimiocinas descrito ser expresso especificamente pelas células T reguladoras. A curiosidade advém de estes antagonistas serem descobertos in silico apartir da modelização da estrutura molecular de CCR4.

CCR4 é o receptor de CCL17 e CCL22 produzidas por células dendriticas após activação. As quimiocinas servem de guias moleculares que conduzem células do sistema imunológico a um determinado local ou célula de uma maneira semelhante a um gradiente de concentração. A expressão de CCR4, pelas células T reguladoras, permite que estas se aproximem e entrem em contacto com células dendriticas levando a sua modulação suprimindo a sua capacidade imuno-estimuladora.

O desenvolvimento de antagonistas de CCR4 pode hipoteticamente  conduzir a uma redução das possibilidades de contacto entre células dendriticas e células T reguladoras e conduzir a um potenciamento das respostas imunológicas celulares e humorais que, de outra forma, se encontrariam suprimidas pela acção directa das células reguladoras sobre as células dendriticas, pois estas últimas são pivots no desenvolvimento de respostas imunológicas eficazes.

Os autores testaram in silico um universo de mais de 450 000 compostos, tendo 116 passado à analise in vitro. Destes 16 demonstraram ter a capacidade de inibir a quimiotaxia num sistema de transwell de uma linha celular de leucemia que expressa CCR4 com elevada eficiência (entre 119×10E-11 e 229×10E-14 M). Face a estes resultados, os autores testaram no mesmo tipo de ensaio a capacidade inibidora de 6 antagonistas sobre células T reguladoras CD4+ CD25+ FOXP3+.

Transwell

Quimiotaxia mediada via CCL22 e CCL17 foi efectivamente e significativamente inibida pelos 6 antagonistas (entre 35 e 46% de inibição).

Semelhante inibição foi observada para células CD4+ Th2 geradas in vitro (cultivando células CD4+ purificadas estimuladas com CD3 e CD28 em presença de IL-2 e IL-4 e the anticorpos bloqueadores de IL-12 e IFN-gamma).

Numa nova série de experiências, os autores testam em in vitro um sistema mais próximo da situação fisiológica, onde a fonte de quimiocinas serão células dendriticas maturas alogénicas, separadas de uma mistura de células CD4 convencionais e células reguladoras por um transwell. As células T convencionais foram marcadas com CFSE de modo que se possa quantificar a sua proliferação. Neste sistema, de novo os resultados são convincentes. A quantidade de células T CFSE positivas que se divide é em geral aumentada em média de 45%.

Finalmente, em ensaios in vivo em ratinho vacinado com Virus AnKara expressando o antigénio 85A de Mycobacterium tuberculosis, 3 antagonistas aumentaram  a quantidade de IFN gamma produzido pelos esplenócitos de ratinhos incoculados (quatro vezes superior), tal como a proliferação celular dos mesmo face ao antigénio. Performance semelhante foi observada para a produção de anticorpos em reposta à inoculação com recombinant hepatitis B virus surface antigen.

Em conclusão este trabalho vem demonstrar duas coisas: primeiro que a tecnologia de modelização molécular in silico é actualmente eficazes no desenho de pequenas moléculas antagonistas ou agonistas e os algoritmos de selecção de moléculas compativeis eficaz. Segundo, que no modelo em questão o desenvolvimento de antagonistas do receptor de quimiocinas CCR7 permite impedir a in vitro e in vivo as células T reguladoras (CD4+ CD25+ FOXP3+) realizem a sua acção imuno-supressiva sobre as células dendriticas, quer no desenvolvimento das respostas celulares quer humorais.

Os resultados demonstrados por estes antagonistas de CCR4 são portanto de elevado interesse no domínio da investigação experimental e clínica em assuntos onde as células T reguladores  desenvolvem um papel negativo na resposta imunológica (e.g. vacinação antitumoral, resposta antigénica a agentes patogénicos, entre outros sistemas). O aplicação destes antagonistas porá ter, potencialmente, acção mais eficaz em comparação com estratégicas que focalizam sobretudo a expressão diferencial de CD25 pelas células T reguladoras.

Santuário marítimo

Antes de ir embora, o presidente George Bush Junior decidiu criar a maior reserva natural maritima do mundo, com uma área superior à superfície da Espanha. A reserva localizada no oceano Pacífico assim criada tornar-se-á um bem necessário santuário natural para uma larga quantidade de espécies em risco de extinção e um local privilegiado para o desenvolvimento de estudos científicos para o melhor acompanhamento e monitorisação das populações e ecossistemas piscícolas do pacífico.

Perante a catástrofe actualmente em curso nos nossos oceanos devido à descarga contínua de resíduos tóxicos, sobrepesca, exploração petrolifera e mineira, acidificação e aquecimento global, a criação destes últimos refúgios deve ser congratulada e incentivada com o objectivo de restabelecer locais de reflorescimento ecológico, recuperação e suporte das actuais populações em risco de extinção.

Senescência na origem do desenvolvimento neoplásico?

A senescência celular (o estase celular, bloqueio da divisão celular) é um fenómeno de elevada importância para os organismos multicelulares, pois permite que células sob estresse possam desencader mecanismos que protejam a entidade multicelular em sacrifício de uma célula.

Tais eventos são rigorosamente regulados por proteínas tais como p53 e p16INK4a/pRB, e quando tais proteínas são mutadas eventos tais como o desenvolvimento neoplásico (cancro) surge.
De facto vários factores intrínsecos e extrínsecos a uma célula desencadeiam o fenómeno de senescência celular, entre eles degradação de DNA e activação oncogenes. Portanto os factores activadores do fenómeno de senescência são comuns ao desenvolvimento neoplásico, pelo que a senescência será uma dos métodos de supressão tumoral.

No entanto algumas evidências levam a pensar que o fenómeno de senescência pode ser efeitos deletérios como são os casos de osteoporose e arteroesclerose.

Para melhor compreender esta dicotomia entre protecção e efeitos deletérios da senescência celular Coppé e colaboradores entreprenderam um estudo proteomico do microambiente criado pelas células em senêscencia, uma vez que estas células são caracterizadas pela secreção de vários factores.

Criando várias formas de senescência (radiação, exaustão por replicação) em fibroblastos e células epiteliais, os autores descrevem que estas células libertam no seu microambiente vários factores entre eles citocinas, quimioquinas, e factores inflamatórios: IL-6, IL-7, IL-8, MCP-2, MIP-3a, GM-CSF, GRO, HGF, , ICAM, uPAR, TNFR, sendo que cada tipo celular apresenta o seu perfil particular.

Para mim, a principal informação fornecida neste trabalho é que os factores secretados pelas células em senescência podem induzir alterações nas células vizinhas – um fenómeno conhecido por EMT do inglês “epithelial-mesenchymal transition“, caracterizado por capacidade invasiva e metastática. De facto, o sobrenadantes de células em senescência reduziu a expressão de beta-catenina e E-caderinas na superficie celular e redução da expressão de citoqueratinas e claudin-1 nas células pré-neoplásicas e neoplásicas expostas. Os principais factores implicados neste fenómeno são referidos pelos autores serem as citocinas IL-6 e IL-8, uma vez que anticorpos bloqueantes reduzem a capacidade invasiva das células incubadas com os sobrenadantes.

Normal epithelial cells are tightly packed in culture.

The epithelial-mesenchymal transition (EMT) generates cells that are more loosely associated and offer some traits of adult stem cells.

Em adição, os autores também demonstram que a activação do oncogene RAS em células em senescência, induz o aumento da secreção de factore que induzem EMT.

Portanto estes resultados sugerem que uma acção paracrina das moléculas secretadas pelas células em senescência que podem promover os fenótipos malignos (invasão e metastização) em células vizinhas pré-neoplásicas e neoplásicas.

Interessante…

Nova população T CD4 reguladora descrita nos ratinhos.

Há as T CD4 reguladoras FOXP3, há as células Tr1, há as células Th3 e …

Num artigo publicado no volume 182 do Journal of Immunology, Han et al da República Popular da China, descreve uma nova subpopulação CD4 com fenótipo imunosupressivo. Estas células sobrerepresentadas em esplenócitos de ratinhos com tumores epiteliais implantados, expressa CD69. Estas células defínidas pelos autores como CD4+ CD69+ e CD25- não expressam FOXP3 (associado com o fenótipo regulador das células CD4+ CD25+), não produzem citocinas de maneira relevante em repouso ou após activação não específica, não respondem a um estímulo proliferativo alogénico e sobretudo impedem a proliferação de outros linfócitos CD4 específicos de um antigénio.

A acção imunosupressiva é transmitida por contacto via TGF-Beta1 presente na membrana celular e modulada pela activação de CD69 e ERK.

A ler se tiverem curiosidade…

Podem ouvir o meu comentário no Podcast Journal Club Imunoterapia tumoral.

O estado dos nossos oceanos

A revista semanal “The Economist” apresenta na edição de 3 de Janeiro uma secção especial sobre o estado actual dos nossos oceanos sobre várias prespectivas e merece enorme interesse para nos por ao corrente dos perigos deste elemento predominante do nosso planeta e que tem sido tratado de uma maneira desplicente.