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Pesquisadores do Instituto de Imunologia de La Jolla descobriram células de memória “residentes em tecidos” nas vias aéreas superiores que são preparadas para combater o SARS-CoV-2 e outras doenças respiratórias. Este estudo, que também introduziu uma nova técnica de esfregaço para coletar essas células elusivas, indica que essas células imunes são cruciais para uma resposta rápida a infecções e podem informar o desenvolvimento de vacinas mais eficazes. Crédito: SciTechDaily.com
Pesquisadores do LJI desenvolvem técnica inovadora para avaliar memória imunológica e reações ao SARS-CoV-2 no trato respiratório superior
Pesquisadores do Instituto de Imunologia de La Jolla (LJI) conduziram o primeiro estudo abrangente da memória das células imunes nas vias aéreas superiores de voluntários adultos. Em sua análise, eles identificaram células de memória “residentes no tecido”, que são preparadas para proteger as vias aéreas contra SARS-CoV-2 e outras infecções respiratórias.
“Finalmente pudemos observar mais de perto a anatomia da infecção — o que acontece quando uma vírus infecta tecidos das vias aéreas superiores”, diz o instrutor do LJI Sydney Ramirez, MD, Ph.D., que foi o primeiro autor do novo Natureza estudar.
Os pesquisadores também capturaram uma primeira visão de como as células imunes que residem nas passagens nasais trabalham junto com as células imunes que circulam na corrente sanguínea. Ambos os tipos de células imunes parecem essenciais para combater infecções das vias aéreas superiores e construir imunidade de longo prazo contra patógenos específicos.
“Descobrimos que, na verdade, há muita memória imunológica fisicamente presente em suas vias aéreas superiores. Isso significa que você não precisa necessariamente esperar que células imunológicas em outras partes do corpo encontrem seu caminho para suas vias aéreas superiores para combater uma infecção”, diz o professor e diretor científico do LJI Shane Crotty, Ph.D., autor sênior do novo estudo.
Os cientistas dizem que essas descobertas podem levar a melhores vacinas para aumentar a proteção imunológica. “Essa descoberta nos ajuda a entender a imunidade a patógenos e, esperançosamente, nos ajudará a desenvolver novas vacinas contra vírus que infectam as vias aéreas”, diz Crotty.
Professor e diretor científico do LJI, Shane Crotty, Ph.D. Crédito: La Jolla Institute for Immunology
Escondido nas vias aéreas
Os pesquisadores descobriram que células imunes, como células T e células B, entram em ação em resposta à vacinação ou infecção por SARS-CoV-2. Eles mediram uma grande variedade de células T e células B, que têm funções diversas na imunidade e inflamação.
Os pesquisadores também descobriram que as vias aéreas abrigam populações de células imunes de memória específicas do vírus, incluindo células T de memória residentes no tecido, células B de memória e células produtoras de anticorpos. As células B de memória podem ser ativadas para produzir anticorpos antivirais e antibacterianos potentes para proteger o nariz e a garganta de infecções.
Ramirez chama a descoberta dessas células imunes de longa duração de “realmente impressionante”. Essas células imunes especializadas “residentes no tecido” foram adaptadas para sobreviver nas vias aéreas superiores e permaneceram nas vias aéreas por pelo menos seis meses.
Adenóides em ação
Os cientistas também descobriram que as adenoides se tornaram mais ativas em resposta à infecção. As adenoides são tecidos sentinelas exclusivos do sistema imunológico que ficam na parte de trás das passagens nasais, logo acima do topo da garganta. Elas coletam amostras do ar que respiramos e são o lar de centros germinativos, que produzem células B que combatem doenças e produzem anticorpos.
Pesquisador de pós-doutorado do LJI Sydney Ramirez, Ph.D. Crédito: La Jolla Institute for Immunology
As adenoides são conhecidas por encolher na idade adulta. “Muitos pesquisadores médicos presumiram que você atinge uma certa idade e suas amígdalas desaparecem e suas adenoides desaparecem”, diz Ramirez.
Mas o novo estudo mostra que mesmo os participantes mais velhos tinham células de combate a patógenos em seu tecido adenoide. Essas células B do “centro germinativo” foram especialmente treinadas para combater vírus específicos, como o SARS-CoV-2. Os pesquisadores também encontraram células imunes chamadas células T auxiliares foliculares, que enviam sinais importantes para as células B nos centros germinativos.
“Essas células são muito importantes e não foram fáceis de coletar amostras no passado”, diz o coautor do estudo Paul Lopez, Ph.D., um técnico de pesquisa no Crotty Lab que trabalhou em estreita colaboração com Farhoud Faraji, MD, Ph.D., do Crotty Lab e L. Benjamin Hills, MD, Ph.D., da UC San Diego.
Uma nova técnica promissora
Muitas doenças se instalam no corpo infectando primeiro as vias aéreas superiores. Até agora, no entanto, tem sido surpreendentemente difícil coletar essas células, e os pesquisadores que coletam amostras dessas células frequentemente as encontram muito degradadas para análise.
Para o novo estudo, os pesquisadores trabalharam em estreita colaboração com a diretora clínica do LJI, Gina Levi, RN, e os coordenadores clínicos do Centro John e Susan Major de Investigação Clínica do LJI para desenvolver uma nova técnica de coleta de amostras para coletar amostras dessas células imunes elusivas.
A equipe de Levi se reunia mensalmente com os participantes do estudo e usava cotonetes para coletar células imunes de suas passagens nasais. Para garantir que os cotonetes estivessem atingindo os tecidos corretos e coletando amostras adequadas das adenoides, a equipe do LJI trabalhou com os especialistas cirúrgicos da UC San Diego, Carol H. Yan, MD, e Adam S. DeConde, MD, cujas habilidades em endoscopia permitiram que os cotonetes fossem coletados usando uma câmera (endoscópio) para documentar o local de coleta da amostra dentro da cavidade nasal.
A velocidade também foi essencial para o sucesso. Os pesquisadores descobriram que poderiam evitar a perda e degradação de células se processassem as amostras no mesmo dia e não congelassem as células.
“Meus coordenadores e eu conseguíamos fazer o swab dos participantes do estudo antes das 13h todos os dias”, diz Levi, coautor do novo estudo. “Tínhamos as coisas prontas para processar as células imediatamente, e então Sydney ficava até mais tarde para analisar as amostras.”
Próximos passos para medir a imunidade
No futuro, os pesquisadores do LJI estão interessados em estudar como as populações de células imunes nas vias aéreas mudam em resposta a vacinas intranasais, como a vacina contra influenza FluMist, que é pulverizada no nariz. Eles também continuam a coletar amostras de alguns voluntários do estudo para rastrear por quanto tempo suas populações de células imunes, incluindo aquelas úteis células B e T de memória, permanecem estáveis.
Lopez diz que a técnica de coleta e o método de análise também podem ser importantes para imunologistas que investigam outros aspectos do sistema imunológico, como células imunes envolvidas na rinossinusite crônica causada por alergias.
“Seria muito interessante medir células imunes durante diferentes estados de doença e talvez usar essa informação como uma possível ferramenta de diagnóstico no futuro”, diz Lopez.
Referência: “Diversidade da memória imunológica nas vias aéreas superiores humanas” por Sydney I. Ramirez, Farhoud Faraji, L. Benjamin Hills, Paul G. Lopez, Benjamin Goodwin, Hannah D. Stacey, Henry J. Sutton, Kathryn M. Hastie, Erica Ollmann Saphire, Hyun Jik Kim, Sara Mashoof, Carol H. Yan, Adam S. DeConde, Gina Levi e Shane Crotty, 31 de julho de 2024, Natureza.
DOI: 10.1038/s41586-024-07748-8
Este estudo foi apoiado por Institutos Nacionais de Saúde (NIH, T32 AI007036), o Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas do NIH (NIAID, AI142742) e uma bolsa de estudos da Fundação AP Giannini.