Pesquisadores liderados pela Cedars-Sinai Health Sciences University descobriram uma proteína que pode permitir que células prejudiciais ao envelhecimento escapem da detecção pelo sistema imunológico. Ao ajudar estas células a permanecerem no corpo em vez de serem eliminadas, a proteína pode contribuir para a sua acumulação e para o desenvolvimento de problemas de saúde associados ao envelhecimento.
A descoberta, publicada em Metabolismo Celularidentifica PD-L2 como um alvo potencial para terapias destinadas a eliminar células prejudiciais ao envelhecimento. Os cientistas também acreditam que a proteína poderia servir como marcador sanguíneo, proporcionando uma forma de detectar e monitorar essas células.
“Nossas descobertas sugerem que o PD-L2 pode ajudar as células envelhecidas a permanecerem no corpo quando normalmente seriam removidas pelo sistema imunológico”, disse Selim Chaib, PhD, professor assistente de pesquisa de Medicina no Cedars-Sinai e primeiro e co-autor correspondente do estudo.
Como as células prejudiciais do envelhecimento escapam do sistema imunológico
À medida que as células envelhecem ou são danificadas, algumas entram num estado conhecido como senescência. Essas células param de se dividir, mas permanecem vivas, permanecendo nos tecidos em vez de desaparecerem. Com o tempo, eles podem acumular e liberar substâncias que provocam inflamação e perturbam a atividade normal das células circundantes.
O acúmulo dessas células senescentes tem sido associado a uma série de problemas de saúde que se tornam mais comuns com a idade. Compreender por que razão persistem, especialmente quando o sistema imunitário normalmente os eliminaria, poderia ajudar os cientistas a desenvolver novas formas de reduzir os seus efeitos nocivos.
Os pesquisadores descobriram que o PD-L2 pode desempenhar um papel importante neste processo, ajudando as células envelhecidas a evitar a depuração imunológica.
O bloqueio de PD-L2 reduz o envelhecimento das células em ratos
Para investigar o papel da proteína, os cientistas realizaram experiências em ratos de laboratório nos quais a PD-L2 foi removida ou bloqueada. Ambas as abordagens reduziram o acúmulo de células senescentes e diminuíram os níveis das substâncias inflamatórias que elas liberam.
Os benefícios foram além das mudanças no nível celular. Ratos com atividade reduzida de PD-L2 também mostraram melhorias na sua capacidade de processar açúcar e demonstraram maior força de preensão, sugerindo que o direcionamento da proteína poderia influenciar as funções físicas afetadas pelo envelhecimento.
A equipe também examinou células e tecidos humanos. Eles descobriram que as células humanas senescentes produziam mais PD-L2 do que as células mais jovens e que os níveis da proteína aumentavam com a idade em certos tecidos humanos. Estas descobertas sugerem que o mecanismo observado em ratos também pode ser relevante para o envelhecimento humano.
Um novo alvo potencial para doenças relacionadas à idade
Os resultados levantam a possibilidade de que o bloqueio do PD-L2 possa ajudar o sistema imunitário a reconhecer e eliminar células prejudiciais do envelhecimento, reduzindo potencialmente alguns dos problemas de saúde associados à sua acumulação.
“Se conseguirmos encontrar uma forma de bloquear esta proteína, poderemos ajudar o sistema imunitário a livrar-se destas células e potencialmente melhorar os problemas de saúde associados ao envelhecimento”, disse James Kirkland, MD, PhD, diretor do Centro de Geroterapia Avançada e autor sénior do estudo.
Embora as descobertas sejam promissoras, são necessárias mais pesquisas antes que a abordagem possa ser considerada no tratamento de pessoas. Estudos futuros irão investigar se o bloqueio do PD-L2 é seguro e pode proporcionar benefícios significativos à saúde em humanos. Os investigadores também esperam esclarecer como a proteína contribui para doenças associadas ao envelhecimento.
Pesquisadores adicionais do Cedars-Sinai que contribuíram para o estudo incluem Larissa Langhi Prata, Masayoshi Suda, Andres Sola, Jia Nie, Hyungsoo Kim, Tamar Pirtskhalava, Nino Giorgadze, Nicolas Musi, Ze’ev Ronai e Tamara Tchkonia.
Outros autores contribuintes foram Thomas Mitchell, Zacharias Anastasiadis, Hawley Kunz, Stella Victorelli, Ricardo Lozano Flores, Moritz Weigl, Shimpei Kawamoto, Ken Uemura, Binsheng Wang, Christina Inman, Ailing Xue, Kurt Johnson, Jair Espindola-Netto, Suvakov, Jennifer Park, Darius Ennett Benitto Hartono, Vagisha Kulshreshtha, Jose Alberto Lopez-Dominguez, Aaron Deisinger, Allyson Palmer, Yi Zhu, Megan Weivoda, Anne Gingery, Robert Hromas, Vesna Garovic, João Passos, David Allison, Eiji Hara, Michael Jensen, Stefan Tullius, Manuel Ming Serrano, Lanza, Ian Yuji e Yuan Ikeno.
Financiamento: O trabalho no laboratório JLK foi apoiado pelos Institutos Nacionais de Saúde dos EUA (NIH; subvenções R37AG013925, R33AG061456 e P01AG062413), pelo Fundo Connor, por Robert J. e Theresa W. Ryan, pela Fundação Hevolution e pela Fundação Noaber. O YI foi apoiado pelo San Antonio Nathan Shock Center Pathology Core (NIH Grant P30AG13319), San Antonio Claude D. 445 Pepper Center (NIH P30 AG044271) e NIH concede R01AG070034 e R56AG057785. Os estudos do MDJ foram apoiados pelas bolsas DK-45343 e DK-40484 do NIH. HEK foi apoiado por uma bolsa de treinamento em pesquisa musculoesquelética do NIH (T32AR56950) e uma bolsa do NIH K01DK134765. SK foi apoiado pela Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia (JST) JPMJFR2308 e pela Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência (JSPS) JP23K06481. LGPLP foi apoiado pela concessão do NIH 1K01AG090692. O ensaio clínico (NCT03350906) foi apoiado por doações UL1TR002377 do Centro Nacional para o Avanço das Ciências Translacionais (NCATS) e NIH R01AG054454. YZ foi apoiado pela Fundação Hevolution. O JFP foi apoiado pelos subsídios do NIH R01AG068048, R01AG82708 e UG3CA268103 e pela Glenn Foundation for Medical Research. O SVG é apoiado pelo prêmio Robert e Arlene Kogod Center on Aging Career Development e pelo c-SiG Pilot and Feasibility Award. AG foi apoiado pela concessão do NIH R01AR076347. MX é apoiado pelo Prêmio Hevolution/AFAR New Investigator em Biologia e Pesquisa Gerocientífica. Este trabalho foi apoiado em parte pelo NIH P30AG050886.
Divulgações: SC detém patentes ou patentes pendentes sobre PD-L2 na Mayo Clinic e no Centro Nacional Espanhol de Pesquisa do Câncer, algumas das quais foram licenciadas para Rejuveron Senescence Therapeutics. MS é acionista da Senolytic Therapeutics, Life Biosciences, Rejuveron Senescence Therapeutics e Altos Labs. TT, YZ, AKP, TP, NG e JLK têm interesses financeiros relacionados a esta pesquisa, incluindo patentes e patentes pendentes cobrindo medicamentos senolíticos e seus usos que são detidos pela Mayo Clinic.
Fonte: ScienceDaily
