À medida que as pessoas envelhecem, o sistema imunológico muitas vezes se torna menos equilibrado e mais sujeito a disfunções. Tal mudança poderia tornar os idosos mais vulneráveis a doenças graves como a sépsis. Um novo estudo realizado por cientistas da Universidade de Minnesota esclarece por que isso acontece, mostrando como certas células do sistema imunológico, chamadas macrófagos, permanecem em estado de inflamação à medida que o corpo envelhece em modelos pré-clínicos. O estudo foi publicado hoje em Envelhecimento da natureza.
Os pesquisadores descobriram que os macrófagos envelhecidos produzem uma proteína conhecida como GDF3. Esta proteína envia sinais às próprias células que a produzem, aumentando a atividade inflamatória e, em última análise, piorando a resposta do organismo à sepse. O trabalho, liderado pelo estudante de bioquímica Ying Hwa Jang, descobriu que o GDF3 atua através de uma via que envolve SMAD2/3 para induzir mudanças duradouras no genoma. Essas alterações fazem com que os macrófagos secretem níveis mais elevados de citocinas inflamatórias.
Um alvo potencial para tratamento futuro
“Os macrófagos são essenciais para o desenvolvimento da inflamação; em nosso estudo, identificamos uma via usada para manter seu estado inflamatório”, disse Christina Kamel, Ph.D., professora associada da Escola de Medicina e Faculdade de Ciências Biológicas da Universidade de Minnesota. “Nossas descobertas mostram que esta via pode ser bloqueada para prevenir o aumento da inflamação que pode danificar a função dos órgãos e pode ser um alvo promissor para futuras terapias que reduzam a inflamação prejudicial”.
Outras experiências mostraram que a eliminação do gene GDF3 reduziu as respostas inflamatórias prejudiciais às toxinas bacterianas. A equipe também descobriu que os medicamentos que bloqueiam a via de sinalização GDF3-SMAD2/3 alteraram o comportamento dos macrófagos inflamatórios no tecido adiposo e melhoraram a sobrevida em modelos pré-clínicos mais antigos expostos a infecções graves. Além disso, através da colaboração com Pamela Lutsey (Escola de Saúde Pública) e da análise de dados do estudo Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC), os investigadores descobriram que os níveis de GDF3 estão associados à sinalização inflamatória em adultos mais velhos.
Próximos passos e pesquisas em andamento
Mais pesquisas são necessárias para identificar os componentes moleculares exatos envolvidos nesta via e para elucidar como ela controla sinais inflamatórios específicos. Com base nessas descobertas, o Dr. Kamel recebeu recentemente o prêmio AFAR Discovery 2025, que apoiará pesquisas futuras sobre como esses macrófagos inflamatórios influenciam vários órgãos metabólicos e a saúde metabólica geral.
Financiamento e apoio
Esta pesquisa foi apoiada pelos Institutos Nacionais de Saúde (Grants F99AG095479, R00AG058800, R01AG069819, R01AG079913), McKnight Professorship Land-Grant, Glenn Foundation for Medical Research/AFAR 2025 Discovery Award, Diana Jacobs Kalman/AFAR Biology Research Fellowships. do Grupo de Envelhecimento e Descoberta Médica sobre a Biologia do Envelhecimento. O Estudo do Risco de Aterosclerose nas Comunidades foi financiado total ou parcialmente por fundos federais do Instituto Nacional do Coração, Pulmão e Sangue, dos Institutos Nacionais de Saúde, do Departamento de Saúde e Serviços Humanos sob os contratos nos. (75N92022D00001, 75N92022D00002, 75N92022D00003, 75N92022D00004, 75N92022D00005). SomaLogic Inc. realizou análises SomaScan em troca do uso de dados ARIC. Este trabalho foi apoiado em parte pela concessão R01 HL134320 do NIH/NHLBI.
