Aproveitar o poder combinado da vitamina C e das proteínas TET pode dar aos cientistas uma vantagem no tratamento de doenças autoimunes

C é para vitamina C - um ingrediente chave para a função das células imunológicas

Você não pode fazer banana split sem bananas. E você não pode gerar células T reguladoras estáveis ​​sem vitamina C ou enzimas chamadas proteínas TET, ao que parece.

As células T regulatórias (Tregs) ajudam a controlar a inflamação e a autoimunidade no corpo. Tregs são tão importantes, na verdade, que os cientistas estão trabalhando para gerar Tregs induzidos estáveis ​​(iTregs) in vitro para uso como tratamento de doenças autoimunes, bem como rejeição a órgãos transplantados. Infelizmente, tem sido difícil encontrar os ingredientes moleculares corretos para induzir iTregs estáveis.

Agora, cientistas do Instituto La Jolla de Imunologia e da Escola de Medicina da Universidade Emory relatam que a vitamina C e as proteínas TET podem trabalhar juntas para dar aos Tregs seu poder de salvar vidas.

“A vitamina C pode ser usada para estabilizar iTregs gerados in vitro”, diz o instrutor LJI Xiaojing Yue, Ph.D., que atuou como co-primeiro autor do Relatórios EMBO estudar. “Esperamos que esses tipos de Tregs induzidos possam ser usados ​​no futuro para o tratamento de doenças autoimunes e transplante de órgãos”.

O estudo recente, liderado pelo professor da LJI Anjana Rao, Ph.D., e pelo instrutor Emory Benjamin G Barwick, Ph.D., baseia-se na descoberta anterior de que a vitamina C pode aumentar a atividade enzimática das proteínas TET e estimular a geração de proteínas estáveis iTregs em condições de laboratório.

Essa descoberta foi encorajadora, mas os cientistas não queriam trabalhar em direção a novas terapias auto-imunes sem primeiro analisar os padrões de expressão gênica e outras características epigenéticas-chave das Tregs induzidas.

“Queríamos estudar todo o sistema em um nível de genoma completo usando tecnologia de sequenciamento de última geração para entender melhor as características moleculares dessas células”, diz Yue.

A co-autora do estudo Daniela Samaniego-Castruita, uma estudante de pós-graduação na LJI, liderou a análise da expressão gênica e mudanças epigenéticas nos iTregs. Um tipo principal de modificação epigenética envolve o próprio DNA por meio da adição ou remoção de moléculas chamadas grupos metil das citosinas, uma das quatro bases do DNA. Os grupos metil podem ser posteriormente oxidados por enzimas TET. Todas essas interações podem, eventualmente, mudar a forma como as células “lêem” o código do DNA.

Outro tipo de mudança epigenética envolve a alteração da acessibilidade do DNA: se o DNA está frouxamente ou fortemente enrolado. À medida que as bobinas de DNA se desenrolam, as regiões regulatórias ficam expostas, o que subsequentemente influencia a expressão do gene.

Em sua análise, os pesquisadores descobriram que as proteínas TET são absolutamente necessárias para manter a expressão do gene e as características epigenéticas que tornam as Tregs o que são; e adicionar vitamina C levou a iTregs com expressão gênica semelhante e características epigenéticas semelhantes às Tregs normais do "tipo selvagem" encontradas no corpo. O estudo também revela uma conexão intrigante entre a atividade enzimática do TET, a vitamina C e a sinalização de IL-2 / STAT5.

“Em camundongos com deficiência de componentes de sinalização de IL-2 / STAT5, como IL-2, receptores de IL-2 ou STAT5, os Tregs não podem se desenvolver adequadamente ou podem ter função prejudicada”, diz Yue.

Os pesquisadores demonstraram que, por um lado, a deficiência de TET em células Treg leva à sinalização IL-2 / STAT5 prejudicada; por outro lado, a vitamina C confere sinalização IL-2 / STAT5 aprimorada por iTregs, aumentando o nível de expressão do receptor de IL-2 e a forma funcional de STAT5, e ligação de STAT5 a regiões essenciais no genoma, tornando essas células sobrevivem melhor em resistências ambientes com baixa suplementação de IL-2.

“Estamos procurando por mais moléculas pequenas para estabilizar a atividade do TET e gerar Tregs induzidos que são ainda mais estáveis”, diz Yue. “Essas Tregs induzidas podem eventualmente ser usadas para tratar pacientes”.

“Essa pesquisa nos dá uma nova maneira de pensar sobre o tratamento de doenças autoimunes”, diz Samaniego-Castruita.

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