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Os anticorpos são cruciais, não apenas para o tratamento de tumores e infecções. Às vezes, porém, a reação imunológica que eles desencadeiam pode ser muito forte e acabar causando mais danos, por exemplo no caso de pessoas infectadas com Covid-19. Problemas como esses podem ser evitados com o ajuste fino de anticorpos, como o Prof. Dr. Falk Nimmerjahn, da Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), e dois de seus colegas na Holanda e no Reino Unido relataram agora na revista Natureza Imunologia.
Em seus laboratórios, o pesquisador da FAU desenvolve pesquisas sobre a imunoglobulina G, ou IgG, que confere proteção duradoura contra infecções no organismo humano e animal. Essas biomoléculas que são frequentemente usadas na medicina moderna consistem em duas cadeias longas e duas curtas de proteínas que se unem para formar uma estrutura em forma de Y. Por muitos anos, a pesquisa e a medicina se concentraram nos dois ramos superiores desse Y por um bom motivo: as duas extremidades formam uma espécie de bolso no qual se encaixam estruturas menores na superfície de bactérias e outros patógenos, semelhante a uma chave na fechadura. .
Princípio de bloqueio de chave no sistema imunológico
Assim como um serralheiro pode produzir muitas fechaduras diferentes e as chaves correspondentes fazendo apenas algumas pequenas alterações, o sistema imunológico também produz muitas estruturas diferentes nas extremidades das imunoglobulinas que combinam com muitos patógenos diferentes. Após uma infecção por uma bactéria ou vírus específico, essas IgG criadas durante a reação imune permanecem em patrulha dentro do corpo por muito tempo e podem reagir com extrema rapidez no caso de uma nova infecção.
Se a chave encaixar na fechadura, a imunoglobulina se liga ao patógeno e o marca para outros especialistas imunológicos dentro do sistema imunológico. O anticorpo serve para marcar células tumorais ou patogênicas para destacá-las da enorme quantidade de células e microorganismos inofensivos que circulam pelo corpo e assumem funções importantes no organismo de humanos e animais.
Usando cola genética para combater bactérias
Uma vez que esta etapa foi concluída com sucesso, é quando a espinha dorsal da IgG em forma de Y entra em ação. É esta espinha dorsal que Falk Nimmerjahn está agora investigando de perto em sua cadeira de genética. Macrófagos, células assassinas e granulócitos assumem o controle na fase final da batalha contra uma infecção. “Muitas vezes observamos células trabalhando em equipe, com granulócitos assumindo um papel suicida;” Falk Nimmerjahn explica. Atraídas pelo anticorpo que encontrou seu alvo, essas células explodem, liberando seu material genético relativamente pegajoso de seu núcleo. As bactérias que o IgG identificou anteriormente como nocivas aderem a esse assunto.
Esses microorganismos podem ser extremamente perigosos, mas agora se tornaram indefesos e são presas fáceis para os macrófagos que também foram atraídos e agora podem consumir as bactérias que os anticorpos rastrearam e marcaram. No entanto, os macrófagos costumam ser bastante agressivos e agem sem considerar as possíveis consequências. Se o tempo está se esgotando na corrida entre a vida e a morte, os danos colaterais são aceitos como inevitáveis, e substâncias como radicais de oxigênio e outros produtos perigosos que normalmente seriam considerados inofensivos são liberados. Para a maioria dos pacientes, isso não tem importância: a principal prioridade é a sobrevivência, qualquer dano resultante deve poder ser reparado posteriormente.
Um dos fatores que modulam a reação imune envolve pequenas modificações pós-traducionais que são feitas no esqueleto da imunoglobulina após a criação do anticorpo. Isso envolve, por exemplo, pequenas moléculas de açúcar que estão ligadas ao esqueleto da imunoglobulina. Eles parecem desempenhar um papel crucial no ajuste fino da reação imune. “A falta dos componentes certos torna a reação imunológica muito mais grave”, explica Falk Nimmerjahn.
Isso pode, no entanto, ter consequências fatais, por exemplo, se uma infecção viral já tiver danificado gravemente o tecido. Se o mecanismo de controle na espinha dorsal da imunoglobulina for ajustado para prender apenas um pouco de açúcar e, portanto, induzir uma reação forte, isso pode causar danos perigosamente graves a um órgão que já está esticado até o limite, como o pulmão em caso de uma infecção viral. De acordo com Falk Nimmerjahn, “o organismo, portanto, ajusta seus mecanismos de controle com muita precisão”. Em casos como esse, os mecanismos de controle são acionados para desencadear uma reação fraca com muitas cadeias de açúcar. O conhecimento exato dessa sintonia de anticorpos no contexto de uma resposta imune é fundamental para melhorar e aumentar a tolerância dos pacientes aos anticorpos usados para tratar tumores e doenças autoimunes.
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