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Perturbação do metabolismo das células dendríticas pulmonares no diabetes torna os pacientes mais suscetíveis a infecções virais

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Sabe-se que o diabetes1 é um forte fator de risco2 para infecções3 respiratórias virais, incluindo gripe4 e COVID-19, que podem ser particularmente perigosas para pessoas com a doença.

Um novo estudo, publicado na revista Nature, buscou compreender o que torna as pessoas com diabetes1 mais suscetíveis a infecções3 pulmonares graves.

A nova descoberta de que o metabolismo5 das células dendríticas6 pulmonares, sentinelas-chave do sistema imunológico7, é perturbado por níveis elevados de açúcar8 no sangue9 pode fornecer um caminho para reverter esta suscetibilidade.

No artigo, os pesquisadores detalham como o metabolismo5 das células dendríticas6 pulmonares está subjacente à suscetibilidade à infecção10 viral no diabetes1.

Eles relatam que pessoas com diabetes1 apresentam uma suscetibilidade com risco de vida a infecções3 virais respiratórias, incluindo gripe4 e SARS-CoV-2, cujo mecanismo permanece desconhecido.

Em modelos adquiridos e genéticos de diabetes1 em camundongos, induzidos com uma infecção10 viral pulmonar aguda, demonstrou-se que a hiperglicemia11 prejudica a expressão de moléculas co-estimulatórias, o transporte de antígeno12 e a preparação de células13 T em subconjuntos distintos de células dendríticas6 (CD) pulmonares, ocasionando em uma resposta imune adaptativa antiviral defeituosa, atraso na depuração viral e aumento da mortalidade14.

Mecanisticamente, a hiperglicemia11 induz um circuito metabólico alterado das CD, caracterizado pelo aumento do desvio de glicose15 para acetil-CoA e acetilação de histonas a jusante16, levando a alterações globais da cromatina17. Estes fatores, por sua vez, conduzem à expressão prejudicada dos principais efetores de CD, incluindo genes centrais relacionados à apresentação de antígenos18.

Tanto o tratamento para redução da glicose15 quanto a modulação farmacológica da acetilação das histonas resgatam a função das CD e a imunidade19 antiviral.

Coletivamente, destaca-se um eixo metabólico-imune impulsionado pela hiperglicemia11 que orquestra a disfunção de células dendríticas6 durante a infecção10 viral pulmonar e identifica-se pontos de controle metabólicos que podem ser explorados terapeuticamente na mitigação de doenças exacerbadas em diabéticos infectados.

Leia sobre "Sistema imunológico7", "Diabetes Mellitus20" e "Doenças respiratórias".

 

Fonte: Nature, publicação em 13 de dezembro de 2023.

 

NEWS.MED.BR, 2023. Perturbação do metabolismo das células dendríticas pulmonares no diabetes torna os pacientes mais suscetíveis a infecções virais. Disponível em: <https://www.news.med.br/p/medical-journal/1462872/perturbacao-do-metabolismo-das-celulas-dendriticas-pulmonares-no-diabetes-torna-os-pacientes-mais-suscetiveis-a-infeccoes-virais.htm>. Acesso em: 14 abr. 2024.

Complementos

1 Diabetes: Nome que designa um grupo de doenças caracterizadas por diurese excessiva. A mais frequente é o Diabetes mellitus, ainda que existam outras variantes (Diabetes insipidus) de doença nas quais o transtorno primário é a incapacidade dos rins de concentrar a urina.
2 Fator de risco: Qualquer coisa que aumente a chance de uma pessoa desenvolver uma doença.
3 Infecções: Doença produzida pela invasão de um germe (bactéria, vírus, fungo, etc.) em um organismo superior. Como conseqüência da mesma podem ser produzidas alterações na estrutura ou funcionamento dos tecidos comprometidos, ocasionando febre, queda do estado geral, e inúmeros sintomas que dependem do tipo de germe e da reação imunológica perante o mesmo.
4 Gripe: Doença viral adquirida através do contágio interpessoal que se caracteriza por faringite, febre, dores musculares generalizadas, náuseas, etc. Sua duração é de aproximadamente cinco a sete dias e tem uma maior incidência nos meses frios. Em geral desaparece naturalmente sem tratamento, apenas com medidas de controle geral (repouso relativo, ingestão de líquidos, etc.). Os antibióticos não funcionam na gripe e não devem ser utilizados de rotina.
5 Metabolismo: É o conjunto de transformações que as substâncias químicas sofrem no interior dos organismos vivos. São essas reações que permitem a uma célula ou um sistema transformar os alimentos em energia, que será ultilizada pelas células para que as mesmas se multipliquem, cresçam e movimentem-se. O metabolismo divide-se em duas etapas: catabolismo e anabolismo.
6 Células Dendríticas: Células especializadas do sistema hematopoético que possuem extensões semelhantes a ramos. São encontradas em todo o sistema linfático, e tecidos não linfóides, como PELE e o epitélio nos tratos intestinal, respiratório e reprodutivo. Elas prendem e processam ANTÍGENOS e os apresentam às CÉLULAS T, estimulando assim a IMUNIDADE MEDIADA POR CÉLULAS. São diferentes das CÉLULAS DENDRÍTICAS FOLICULARES não hematopoéticas, que têm morfologia e função do sistema imune semelhantes, exceto em relação à imunidade humoral (PRODUÇÃO DE ANTICORPOS).
7 Sistema imunológico: Sistema de defesa do organismo contra infecções e outros ataques de micro-organismos que enfraquecem o nosso corpo.
8 Açúcar: 1. Classe de carboidratos com sabor adocicado, incluindo glicose, frutose e sacarose. 2. Termo usado para se referir à glicemia sangüínea.
9 Sangue: O sangue é uma substância líquida que circula pelas artérias e veias do organismo. Em um adulto sadio, cerca de 45% do volume de seu sangue é composto por células (a maioria glóbulos vermelhos, glóbulos brancos e plaquetas). O sangue é vermelho brilhante, quando oxigenado nos pulmões (nos alvéolos pulmonares). Ele adquire uma tonalidade mais azulada, quando perde seu oxigênio, através das veias e dos pequenos vasos denominados capilares.
10 Infecção: Doença produzida pela invasão de um germe (bactéria, vírus, fungo, etc.) em um organismo superior. Como conseqüência da mesma podem ser produzidas alterações na estrutura ou funcionamento dos tecidos comprometidos, ocasionando febre, queda do estado geral, e inúmeros sintomas que dependem do tipo de germe e da reação imunológica perante o mesmo.
11 Hiperglicemia: Excesso de glicose no sangue. Hiperglicemia de jejum é o nível de glicose acima dos níveis considerados normais após jejum de 8 horas. Hiperglicemia pós-prandial acima de níveis considerados normais após 1 ou 2 horas após alimentação.
12 Antígeno: 1. Partícula ou molécula capaz de deflagrar a produção de anticorpo específico. 2. Substância que, introduzida no organismo, provoca a formação de anticorpo.
13 Células: Unidades (ou subunidades) funcionais e estruturais fundamentais dos organismos vivos. São compostas de CITOPLASMA (com várias ORGANELAS) e limitadas por uma MEMBRANA CELULAR.
14 Mortalidade: A taxa de mortalidade ou coeficiente de mortalidade é um dado demográfico do número de óbitos, geralmente para cada mil habitantes em uma dada região, em um determinado período de tempo.
15 Glicose: Uma das formas mais simples de açúcar.
16 Jusante: 1. Vazante da maré; baixa-mar. 2. O sentido da correnteza em um curso de água (da nascente para a foz). Em medicina, é usado para se referir ao sentido do fluxo sanguíneo normal.
17 Cromatina: Também conhecida como cariotina. É a substância constituinte do cromossomo da célula eucarionte e composta de ADN, ARN e proteínas.
18 Antígenos: 1. Partículas ou moléculas capazes de deflagrar a produção de anticorpo específico. 2. Substâncias que, introduzidas no organismo, provocam a formação de anticorpo.
19 Imunidade: Capacidade que um indivíduo tem de defender-se perante uma agressão bacteriana, viral ou perante qualquer tecido anormal (tumores, enxertos, etc.).
20 Diabetes mellitus: Distúrbio metabólico originado da incapacidade das células de incorporar glicose. De forma secundária, podem estar afetados o metabolismo de gorduras e proteínas.Este distúrbio é produzido por um déficit absoluto ou relativo de insulina. Suas principais características são aumento da glicose sangüínea (glicemia), poliúria, polidipsia (aumento da ingestão de líquidos) e polifagia (aumento da fome).
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