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terça-feira, 8 de junho de 2021

As Paramédicas NK - Natural Killers

 

(NK): a designação das células assassinas naturais (identificadas pela primeira vez em 1975) - ou como alguns definem mais agressivamente «as exterminadoras naturais» - devido à sua actividade citotóxica contra células tumorais de diferentes linhagens, sendo um tipo de Linfócitos Citotóxicos necessários e úteis para o funcionamento do Sistema Imunitário Inato.

                                  As Assassinas Naturais / Cuidadoras Celulares

As primeiras a chegar e, a identificar igualmente os primeiros sinais de alerta de que algo não está bem em funcionalidade e regulamento, as células NK (natural killer cells) fazem todo o trabalho inicial com uma precisão incrível até que cheguem outros reforços. Os cientistas estão esperançosos que, as NK, sejam no futuro uma das mais preciosas ferramentas na Imunoterapia em pacientes com cancro e outras patologias.

Saber mais sobre estas «assassinas naturais» é o objectivo mas também a premissa de, um dia, as NK, terem possivelmente uma outra denominação, consignação ou mesmo configuração messiânica que não a actualmente a si imputada de célula assassina natural como voraz monstro do que porventura não é nem nunca o será em termos biológicos.

Algo que muitos cientistas corroboram; de entre eles, os cientistas/investigadores do Memorial Sloan Kettering Cancer Center (em Nova Iorque, nos Estados Unidos), que vêm agora revelar ao mundo através do seu laborioso e por certo minucioso estudo - publicado na Cell Reports de 1 de Junho de 2021 - de como descobriram em maior aprendizagem e, conhecimento, de como se alimentam estas ditas «assassinas naturais» do nosso sistema imunológico.

Estas células, tendo um papel deveras importante no combate a infecções virais e células tumorais (sem a necessidade de reconhecimento prévio de um antigénio ou antígeno específico, contrariamente ao funcionamento dos linfócitos) também possuem a característica de fornecer respostas rápidas perante as células infectadas por vírus e outros patógenos intracelulares que actuam em cerca de três dias após a infecção, respondendo por conseguinte à formação do tumor como alvo a abater.

Na Definição Científica, as células «Natural Killer», também conhecidas como células NK ou grandes linfócitos granulares (LGL) são um tipo de linfócito citotóxico crítico para o Sistema Imunológico Inato que pertence à família (em rápida expansão) de células linfoides inatas (ILC), representando entre 5 e 20% de todos os linfócitos circulantes nos seres humanos.

Há que registar que, o papel das células NK, é análogo ao das células T citotóxicas na Resposta Imune Adaptativa de vertebrados. 

(Em registo: elas foram sendo chamadas de «matadores naturais» por causa da noção de que não requerem activação para matar células que não possuem marcadores próprios da classe 1 do MHC. Esse papel é especialmente importante porque as células prejudiciais sem marcadores MHC 1 não podem ser detectadas e destruídas por outras células do sistema imunológico, como células de linfócitos T.)

Normalmente, as células imunes detectam o complexo principal de Histocompatibilidade (MHC) apresentado nas superfícies das células infectadas, desencadeando depois a libertação de citocinas, causando desta forma a morte da célula infectada por «Lise ou Apoptose».

As células NK são consideradas únicas! Têm a estrondosa capacidade de reconhecer e matar células stressadas na ausência de anticorpos e MHC, permitindo com isto uma reacção imunológica muito mais rápida e eficaz.

«Assassinas Naturais» ou simplesmente as mais implacáveis executantes ou exterminadoras (no termo internacional de NK - «Natural Killers» (natural killer cells) - elas são essenciais no nosso organismo, pelo que este termo se deve de facto à sua principal função ser, o do extermínio absoluto das células infectadas - na similaridade às células «killer» do sistema imune adaptativo (um linfócito T CD8 + activado), os linfócitos T citotóxicos (CTLs) numa desenvolta prontidão sem nova diferenciação, ou seja, natural.

Segundo vem reportado na Science Daily de 1 de Junho de 2021, estas NK ou células assassinas naturais, mais parecem o apelativo título de um qualquer filme de Tarantino, o que se compreende tal a sua forte mensagem inicial. 

No entanto, muito está para além disso, uma vez que estas células NK são de facto as nossas maiores aliadas no combate às diversas infecções que temos e, mesmo em relação ao Cancro (câncer). Mais uma vez se comprova que nem tudo o que parece é!...


(Natural Killer NK Cell Marker): Marcador de células NK (CD3, NCAM1, CD 94, NKG2D, SLAMF6, NK - p44). Painel de Anticorpos - humano (ab254014). Este painel de amostragem serve como avaliação para cada um dos aplicativos necessários.

(Em referência: este painel contém anticorpos monoclonais de coelho recombinantes contra CD3 e os outros acima elencados. Eles são fornecidos como um painel de amostragem para permitir que, individualmente, se faça essa avaliação.)

Umas admiráveis Assassinas!

De um modo geral ou, globalmente, sabe-se que estas células NK são componente Muito Importantes na Defesa Imunitária Não-específica. E, contrariamente o que à priori se poderia supor, estas células não destroem os micro-organismos patogénicos directamente, tendo uma função mais relacionada com a destruição de células infectadas ou que possam ser cancerígenas.

Destroem assim as outras células através de mecanismos semelhantes aos usados pelas T CD8 +  (T citotóxicas) através da desgranulação (libertação por exocitose, uma das defesas disponíveis para o sistema imunológico e que podem ser iniciadas quando uma ameaça é detectada); e libertação de enzimas que activam os mecanismos de Apoptose da célula atacada. São quimicamente caracterizadas pela presença de CD56 e ausência de CD3.

As células NK na sua origem partilham um progenitor comum com os outros linfócitos, também sendo originados de Linfoblastos. São produzidos na Medula Óssea e, em análises histológicas, no que tendem habitualmente a ser descritos como grandes e granulares.

Sem nos perdermos em grandes distensões científicas, há ainda que referenciar que estas células são activadas em resposta a Interferons ou a Citocinas (principalmente IL-12) provenientes de macrófagos e células dendríticas. A sua principal função está assim relacionada com as Infecções Virais e o seu controle através da eliminação das células infectadas, evitando desta forma a multiplicação ou proliferação do vírus em causa.

Novas Pesquisas que ultimamente têm sido alvo de todo o nosso interesse, assim como de toda a comunidade científica, têm indicado que as células NK também actuam secundariamente como defesa específica ao estimular a produção de células de Memória.

Outras Pesquisas têm igualmente surgido e que se estabelecem pela acirrada e acurada investigação na Manipulação de Células NK com resultados muito promissórios que aferem a capacidade de uma maior utilização dessas células - com a finalidade de, se poder melhorar a eficiência de Transplantes de Órgãos Hematopoiéticos e sólidos, para promover assim a Imunoterapia Anti-Tumoral e um maior controle também no que se relaciona com as doenças inflamatórias e autoimunes

Voltando ao texto inicial, há a mencionar que as Células NK diferem das células T assassinas naturais (NKTs) fenotipicamente - pela origem e pelas respectivas funções efetoras (os vários tipos de células que respondem activamente a um estímulo e afectam algumas mudanças); frequentemente, a actividade das células NKT promove a actividade das células NK pela secreção de Interferon-gama.

Em contraste com as células NKT, as células NK não expressam receptores de antígenos de células T (TCR) ou marcadores CD3 pan T ou receptores de células B de Imunoglobulinas de superfície (Ig), mas geralmente expressam os marcadores de superfície CD16 e CD57 em seres humanos.

Há que acrescentar que, além das Células Naturais Assassinas serem efetoras da Imunidade Inata, os receptores de células NK - activadores e inibidores - desempenham papéis funcionais importantes, incluindo a auto-tolerância e, a sustentação da actividade das células NK.

Como já se mencionou, as células NK também desempenham um mui relevante papel  na resposta Imune Adaptativa. Daí que várias pesquisas tenham demonstrado a enorme capacidade havida por parte das NK de se ajustarem prontamente ao ambiente imediato, formulando assim a tal Memória Imunológica Específica para o Antígeno - fundamental para a eficaz resposta a infecções secundárias com o mesmo antígeno. 

O Papel das Células NK nas respostas científicas Imunes Inatas e Adaptativas está a tornar-se a cada dia mais importante no mundo científico e da alta investigação biomédica, através da utilização e uso desta poderosa ferramenta que será, a partir daqui, a generosa actividade das células NK como potencial terapia contra o Cancro ou Câncer.

Voltando ao início do texto na abordagem do recente estudo dos cientistas do Memorial Sloan Kettering Cancer Center, é possível saber mais hoje sobre estas NK, especificamente sobre o que as alimenta, a estas Naturais Assassinas. 

Nesse contexto mas, de forma mais abrangente e comum para que se destrinça todo esse poder das NK, há quem sugira então - em comparação com medidas de «Emergência Médica» que todos entendemos como urgentes e necessárias - que as células T são como uma equipe de médicos especialistas numa sala de emergência e, as células NK, os paramédicos: elas chegam primeiro ao local visado, realizando desde logo o controle de danos até que os reforços cheguem!


A pronta intervenção das NK sobre células infectadas: as citotóxicas células que, identificando as que exibem um sinal de mau funcionamento, agem de imediato. Do início ao fim, ou seja, desde que nascemos até que morremos, contamos com o precioso critério e auxílio pronto das células NK no nosso sistema imunológico. Por quê então serem chamadas de assassinas e não cuidadoras???

Pesquisa em Imunologia

Tal como nós, seres humanos, desde a infância até à velhice somos preparados e ensinados a conviver com o bem e o mal que nos rodeia. O mesmo se passa em conformidade celular no nosso ambiente biológico que faz com que estas NK (natural killers) estejam igualmente preparadas desde o nascimento para reconhecer e, responder, ao perigo iminente.

Parte do nosso Sistema Imunológico Inato fá-lo expressamente nesse sentido, desenvolvendo essa resposta imediata; resposta essa na qual também estão inseridas estas prodigiosas células, apesar do fatídico nome científico que lhe deram (conectando-as como as mais perfídias exterminadoras), quando no fundo talvez elas sejam mais exactamente as nossas mais devotas protectoras celulares em caso de anomalia ou deficiência. Mas assim é.

Agora, e de acordo com os cientistas do MSKCC (New York, USA) «Aprender o que alimenta as células NK é uma área activa de pesquisa em Imunologia, com importantes implicações clínicas!».

Derivado desta consciencialização científica, Joseph Sun, imunologista do Instituto Sloan Kettering, anuncia em tom enfático:

"Há muito interesse agora nas células NK como um alvo potencial na Imunoterapia. Quanto mais pudermos entender o que impulsiona essas células, melhor podemos programá-las para combater essas doenças!" 

Investigações anteriores a este estudo, ou seja, muitos outros trabalhos realizados já por cientistas do MSK Cancer Center (e de outros lugares no mundo) haviam mostrado que as Células T dependem da glicólise aeróbica para realizar as suas funções de protecção. Todavia, não se sabia ainda se as Células NK dependeriam ou não dessa forma de metabolismo para alimentar as suas próprias actividades.

A explicação que nos é dada é de que, como o Dr. Sun  e os seus colegas estudaram as células NK em animais e não numa outra plataforma (prato ou planície laboratorial), eles puderam estabelecer que tipo de metabolismo as células NK usam e, seguidamente, poder compará-lo às células T num ambiente natural.

Os Investigadores descobriram então que, as células NK, aumentavam consideravelmente a Glicólise Aeróbica em cerca de cinco dias antes de as células T responderem com o seu próprio pico glicolítico.

(Em referência: A Glicólise é uma sequência metabólica composta por um conjunto de 10 reacções catalisadas por enzimas livres no Citosol, na qual a glicose é oxidada produzindo duas moléculas de Piruvato, quatro moléculas de ATP e dois equivalentes reduzidos de NADH, que serão introduzidos na cadeia respiratória ou na fermentação.

A Glicólise é uma das principais rotas para geração de ATP nas células, estando presente em todos os tipos de tecido. Há que dizer ainda que, a importância da Glicólise na nossa economia energética, é relacionada com a disponibilidade de glicose no sangue, assim como, com a habilidade da glicose gerar ATP tanto na presença quanto na ausência de oxigénio.)

O Dr. Sam Sheppard que também faz parte deste estudo, afirma: "Isto, encaixa-se na ideia de que as células NK são células imunes inatas, que são realmente críticas para montar uma resposta rápida."

Todos foram unânimes em propalar de que estas descobertas são efectivamente de Grande Importância ou de suma relevância para os contínuos esforços de se usar - nos futuros trabalhos - as células NK, as «Natural Killer», como Imunoterapia em pessoas com cancro e outras condições.

Estas descobertas têm inclusive particular atenção e incidência na utilização de células NK como uma forma de terapia celular -  quando as células são cultivadas fora de um paciente e depois infundidas de volta no sangue do mesmo paciente.

"Se você está a cultivar essas células num prato e as pressiona para que se dividam muito rapidamente, elas podem não ter tanto potencial para sofrer de Glicólise Aeróbica, como de quando você as coloca num paciente", anota de forma sucinta o Dr. Sheppard.

A Grande Lição (ou ilação) a tirar daqui segundo os investigadores de MSK Cancer Center, e que planeiam ensaios clínicos é a seguinte: Eles devem encontrar um equilíbrio entre estimular as células NK a se multiplicarem e, a preservar a sua resistência.

De acordo com os especialistas «Estas células (NK) são os paramédicos do nosso sistema imunológico, por isso é importante mantê-las rápidas e responsivas.»

O Estudo foi publicado na revista científica «Cell Reports» de 1 de Junho de 2021, tendo por título «A Glicólise Aeróbica dependente da lactato desidrogenase A promove a função antiviral e anti-tumoral das células assassinas naturais».

Os seus autores são: Sam Sheppard; Endi K. Santosa; Colleen M. Lau; Sara Violante; Paolo Giovanelli; Hyunu Kim; Justin R. Cross; Ming O. Li e Joseph C. Sun.

Esta Pesquisa foi apoiada pelo Cancer Research Institute, o NCI  Cancer Center Support Grant, Cyrcle for Survival, o Ludwig Center for Cancer Immunotherapy, a American Cancer Society, o Burroughs Wellcome Fund e o NIH. A todos eles um bem-haja pelo altruísmo de contribuição e, incentivo, para que todas estas investigações prossigam a bom ritmo e com muito sucesso.

Para finalizar, apenas há que aludir (e em parte ovacionar) a tão rápida e meritória investida «paramédica» que estas células NK realizam em nós e em toda a biologia terrestre, imbuídas que estão da sempre insubstituível missão de serem as primeiras a contribuir também para que o mal sobre nós não avance.

Assassinas Naturais ou não, estas células NK ser-nos-ão possivelmente as maiores e melhores guias de salvamento e protecção que, encorajadas pelo indubitável esforço de reparar algo que nos não é de feição, também não se importarão muito com o depreciativo subtítulo de serem as mais aguerridas mercenárias de tumores e excrescências neoplásicas.

Novas pesquisas se estabelecerão sobre Novas Descobertas que fielmente a elas clamarão, tal batalha que se quer ganha munida de todos os seus exércitos, recheada de todos os seus maiores valores; neste caso de células NK que, como os cientistas advogam: são no presente o melhor fruto para o futuro da nossa biologia celular, eles, os fantásticos paramédicos do nosso sistema imunológico. Assim seja!

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