Um estudo conduzido por cientistas do Instituto Pasteur revela que micróbios protegem o pulmão contra o desenvolvimento posterior de alergias e asma. Essa proteção duradoura é "memorizada" não pelas células do sistema imunológico, mas pelos fibroblastos, as células estruturais do pulmão.
Esses resultados, publicados na
Nature Immunology, abrem novas perspectivas para desenvolver estratégias preventivas contra alergias respiratórias.
Imagem ilustrativa Pixabay
O aumento constante das alergias respiratórias e da asma nos países industrializados levanta um enigma: por que alguns indivíduos desenvolvem alergias e outros não? Uma hipótese sugere que "a exposição a micróbios" previne esse fenômeno. Mas o mecanismo permanecia desconhecido.
Pesquisadoras e pesquisadores do Instituto Pasteur e do Inserm, liderados por Gérard Eberl, diretor da unidade Microambiente e Imunidade, e Lucie Peduto, diretora da união Estroma, Inflamação e Reparo Tecidual, quiseram testar diretamente essa hipótese. Sua descoberta é notável: uma exposição do pulmão a fragmentos de micróbios induz uma memória imunológica duradoura que bloqueia efetivamente as reações alérgicas posteriores, e isso por vários meses.
A experiência chave: uma proteção de longa duração
Os cientistas expuseram o pulmão de camundongos a fragmentos de vírus ou bactérias, o que desencadeia uma resposta imunológica do tipo 1 — aquela que o organismo mobiliza naturalmente contra esses micróbios. Quando esses camundongos eram simultaneamente expostos a um alérgeno, eles ficavam totalmente protegidos por pelo menos seis semanas.
Como os micróbios protegem da alergia. Células estromais (em verde) que carregam a memória, ao redor de uma bronquíola (músculo liso em vermelho), e células imunológicas (em rosa) recrutadas para a ocasião.
© Instituto Pasteur Outra descoberta: a pré-exposição dos camundongos aos fragmentos de micróbios os protegia de forma duradoura por mais de 3 meses contra as reações posteriores. Na ausência dessa proteção inicial, os camundongos desenvolviam uma reação massiva caracterizada pelo acúmulo de um tipo de célula imunológica (os eosinófilos) nos pulmões.
Sem essa proteção por fragmentos de micróbios, uma primeira exposição ao alérgeno "programava" os pulmões para a hipersensibilidade, e, em seguida, durante uma reexposição, a reação alérgica se amplificava de forma catastrófica.
Os fibroblastos, atores inesperados da memória imunológica
Onde essa memória protetora estava armazenada? Embora as células imunológicas clássicas — linfócitos B e T — tenham sido consideradas por muito tempo os principais atores da memória imunológica, a análise detalhada das células pulmonares revelou o papel crucial dos fibroblastos.
Os fibroblastos são células quase "ordinárias": elas formam a estrutura do pulmão, participam da cicatrização, sustentam e orientam as células imunológicas. O que elas têm de especial? Uma modificação epigenética do gene Ccl11 que codifica a molécula CCL11, ou eotaxina, responsável pelo recrutamento dos eosinófilos, os mestres da reação alérgica.
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No camundongo, observamos que quando o pulmão desencadeia uma resposta imunológica do tipo 1, induzida por vírus ou bactérias, ele bloqueia duravelmente o gene Ccl11 nos fibroblastos. Essa modificação epigenética persiste por meses e protege completamente os pulmões contra reações alérgicas. É verdadeiramente uma memória tecidual que persiste bem depois do desaparecimento das células imunológicas presentes durante a infecção inicial", explica Amy Blondeau, co-primeira autora do estudo, pesquisadora na unidade Microambiente e Imunidade do Instituto Pasteur.
Implicações para a prevenção de alergias
Essa descoberta abre várias perspectivas clínicas.
Por um lado, justifica intervenções profiláticas. A administração precoce de agentes que estimulam uma resposta imunológica do tipo 1 (como o OM-85, já usado na clínica) poderia prevenir duravelmente o desenvolvimento de alergias. Seria uma verdadeira estratégia de prevenção, e não apenas um tratamento sintomático.
Por outro lado, o estudo incentiva a direcionar os fibroblastos em vez de se concentrar apenas no sistema imunológico. Terapias futuras poderiam corrigir diretamente a programação epigenética dos fibroblastos para proteger contra alérgenos.
A equipe continua a explorar os meios de converter essa descoberta fundamental em abordagens terapêuticas. Para isso, vai se dedicar a responder às questões ainda pendentes. Na criança, por quanto tempo uma infecção poderia proteger contra as alergias? Como otimizar as intervenções para induzir essa proteção? É possível restaurar essa memória protetora em pessoas já alérgicas?
Fonte: Instituto Pasteur