Bactérias coletadas em mais de um quilômetro abaixo da superfície do oceano Pacífico podem ter acabado de eliminar da água uma das suposições mais antigas da imunologia.
Com informações do Science Alert.
As bactérias são tão estranhas aos humanos que nossas células imunológicas nem mesmo registram sua existência, tornando-as completamente invisíveis para nosso sistema imunológico.
Isso contradiz totalmente um dos princípios clássicos da imunologia – que o sistema imunológico humano evoluiu para ser capaz de detectar cada micróbio para que pudesse capturar os infecciosos.
“A ideia era que o sistema imunológico é um generalista, não se importa se algo era uma ameaça ou não, ele apenas se livrou disso. Mas ninguém tinha realmente testado essa suposição até agora”, Jonathan Kagan, um imunologista no Hospital Infantil de Boston e um dos líderes do estudo, disse ao Live Science.
Para testar isso, os pesquisadores tiveram que encontrar bactérias que provavelmente nunca tiveram contato anterior com o sistema imunológico de mamíferos. Eles escolheram um local nas profundezas do Oceano Pacífico central, na Área Protegida das Ilhas Fênix em Kiribati, 1.650 milhas (2.655 quilômetros) a sudoeste do Havaí.
“Não é apenas o oceano profundo, mas a parte mais profunda, antiga, remota e protegida do oceano”, disse o co-autor do estudo Randi Rotjan, ecologista marinho da Universidade de Boston, ao Live Science.
“Tem 4.000 metros (13.100 pés) de profundidade; não há mamíferos residentes; e é no espaço equatorial onde nem haveria baleias”, disse Rotjan, referindo-se ao fato de que as baleias tendem para se reproduzir em um hemisfério e se alimentar no outro, e assim eles só cruzariam o equador durante a migração.
“Este foi um bom lugar para encontrar bactérias totalmente diferentes das bactérias com as quais interagimos na terra.”
Uma vez lá, os pesquisadores usaram um submarino remoto para coletar bactérias marinhas de amostras de água, esponjas, estrelas do mar e sedimentos, antes de transformá-las em 117 espécies cultiváveis.
Depois de identificar as características de suas bactérias, os pesquisadores introduziram 50 das cepas em células do sistema imunológico de camundongos e humanos. Para sua surpresa, eles descobriram que 80 por cento dos micróbios, a maioria pertencentes ao gênero Moritella, escaparam da detecção. Os receptores nas células imunes da medula óssea de mamíferos usados no estudo foram incapazes de vê-los.
“Foi realmente surpreendente”, disse Kagan. “O que você acaba é com uma imagem do sistema imunológico como sendo definido localmente pelos ‘problemas’ que vivem perto, e que os ‘problemas’ e a imunidade co-evoluíram. Se você levar seu sistema imunológico para um ecossistema diferente, muitos dos ‘problemas’ serão imuno-silenciosos. “
Por exemplo, Kagan acrescentou, “é possível que haja um animal invertebrado nas profundezas do Oceano Pacífico que não enxerga E. coli “.
Para tentar restringir quais características das bactérias marinhas as tornavam invisíveis para nossos receptores imunológicos, a equipe também expôs o rato e as células humanas a apenas uma parte específica da parede celular bacteriana, chamada de lipopolissacarídeo (LPS). O sistema imunológico dos mamíferos é conhecido por usar essa parte mais externa da parede celular bacteriana para reconhecer as chamadas bactérias gram-negativas e lutar.
Os pesquisadores descobriram que os receptores das células dos mamíferos também eram cegos para o LPS.
“As moléculas de LPS pareciam semelhantes às que você encontraria em bactérias em terra, mas muitas delas eram completamente silenciosas”, disse Kagan. “Isso ocorre porque as cadeias lipídicas no LPS acabaram sendo muito mais longas do que as que estamos acostumados em terra, mas ainda não sabemos por que isso significa que podem passar despercebidas.”
Apesar de sua capacidade assustadora de evitar a detecção, os pesquisadores disseram que as bactérias do fundo do mar não representam qualquer risco de infectar as pessoas.
“Em primeiro lugar, eles não evoluíram para escapar do sistema imunológico dos mamíferos, então, se houvesse qualquer patogenicidade, seria acidental”, disse Rotjan.
“A segunda razão pela qual é altamente improvável é que as temperaturas, pressões e ambientes químicos dentro de nossos corpos são tão diferentes do que você encontraria no fundo do oceano. Essas bactérias não ficam felizes por mais do que alguns minutos lá fora de seu habitat normal. “
Agora que os pesquisadores estabeleceram as bases de como essas bactérias alienígenas interagem com nosso sistema imunológico, eles planejam aplicar esse conhecimento para ajudar a desenvolver melhores imunoterapêuticos. Eles também esperam retornar a Kiribati para examinar o sistema imunológico dos organismos que essas bactérias evoluíram para infectar.
Os pesquisadores publicaram suas descobertas online em 12 de março na revista Science Immunology.
Este artigo foi publicado originalmente pela Live Science. Leia o artigo original aqui .
