Pesquisadores da Universidade de Calgary identificaram uma nova abordagem promissora para o tratamento de infecções bacterianas da pele.
Pela Universidade de Calgary com informações de Medical Xpress.
Em um estudo publicado recentemente na Nature , a primeira autora Dra. Rachel Kratofil, Ph.D., e os co-autores seniores Drs. Paul Kubes, Ph.D., Justin Deniset, Ph.D., e sua equipe de pesquisa mostram novos insights que podem levar a avanços no tratamento de infecções bacterianas e feridas.
“Embora a tradução de nossa pesquisa da bancada para a beira do leito exija muito mais experimentos e envolva um modelo mais intimamente relacionado à doença humana, é empolgante que fizemos uma descoberta fundamental que poderia melhorar infecções e o reparo de tecidos em humanos, especialmente os casos difíceis de tratar”, diz Kratofil.
Tradicionalmente, os pesquisadores pensavam que tanto os neutrófilos quanto os monócitos ( glóbulos brancos ) eram recrutados para limpar as bactérias de um local infectado na pele. Quando essas células trabalham juntas, elas agem como a primeira linha de defesa do sistema imunológico em nossos corpos.
No entanto, a nova pesquisa revela que os monócitos sozinhos são capazes de facilitar a cicatrização mais rápida de feridas. Os monócitos ajudam no processo de cicatrização regulando os níveis de leptina e o crescimento dos vasos sanguíneos durante o reparo de feridas. Eles também produzem grelina, um hormônio que ajuda a curar feridas com mais eficiência.
Surpreendente conexão entre hormônios metabólicos e reparo tecidual
A grelina é produzida pelo estômago quando você está com fome, e a leptina – também um hormônio – é produzida pelas células de gordura depois de comer uma refeição e se sentir satisfeito. Esse equilíbrio entre a grelina e a leptina há muito é entendido como crítico para o metabolismo e a dieta, mas até agora não era conhecido por sua conexão com mecanismos imunológicos e reparo tecidual.
Usando a microscopia intravital, que permite a observação de células vivas e é uma especialização do Kubes Lab, a Kratofil conseguiu visualizar a resposta imune à bactéria Staphylococcus aureus (S. aureus) em um modelo animal .
S. aureus é um germe comumente encontrado na pele ou no nariz de um corpo saudável. Pode ser um catalisador para uma ampla variedade de doenças relacionadas a infecções de pele e tecidos, como abscessos ou furúnculos. Em alguns casos, a bactéria pode levar a infecções graves, como pneumonia e endocardite, uma inflamação com risco de vida do revestimento interno das câmaras e válvulas do coração.
Após uma infecção por S. aureus, o corpo recruta essas células imunes úteis, neutrófilos e monócitos. Os neutrófilos eliminam as bactérias, enquanto os monócitos ajudam a reparar o tecido. Na ausência de monócitos há aumento da produção de leptina, levando ao crescimento de vasos sanguíneos na infecção. O resultado pode ser retardado na cicatrização e cicatrizes. Em contraste, os monócitos produzem grelina no local da infecção, o que bloqueia a formação do excesso de crescimento dos vasos sanguíneos impulsionado pela leptina, levando ao reparo tecidual.
Importância dos resultados do estudo
“Esta pesquisa é importante porque indica uma mudança de paradigma desafiando o pensamento atual de que neutrófilos e monócitos eliminam bactérias. Nosso estudo eleva o papel dos monócitos no reparo de feridas”, explica Kratofil.
O pesquisador principal Kubes e sua equipe de pesquisa acreditam que este estudo abre as portas para a introdução de hormônios metabólicos (grelina e leptina) nas áreas de imunologia e microbiologia.
“Será interessante, por exemplo, ver como a grelina e a leptina respondem em outros modelos de doenças, como lesão estéril ou câncer, e aprender como esses processos são alterados quando um paciente tem várias doenças ou condições simultâneas, como obesidade e diabetes, “, diz Kubes.
Próximos passos
O próximo passo para os pesquisadores é entender melhor as funções das células imunes, como os neutrófilos, durante a infecção. Especificamente, eles estão interessados em como os neutrófilos são eliminados de uma infecção e se os neutrófilos assumem funções diferentes além de eliminar as bactérias.
O trabalho interdisciplinar desta equipe de pesquisa é o produto de 133 experimentos independentes que foram realizados em colaboração com os laboratórios do Dr. Keith Sharkey, Ph.D. (Snyder Institute, Hotchkiss Brain Institute (HBI)), Dr. Jeff Biernaskie, Ph.D., (HBI e Alberta Children’s Hospital Research Institute), e pesquisadores do Hospital Universitário de Regensburg, Alemanha, e da Texas A&M University.
Mais informações: Rachel M. Kratofil et al, A monocyte–leptin–angiogenesis pathway critical for repair post-infection, Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-05044-x
