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A doença inflamatória intestinal, ou DII, descreve a doença de Crohn e a colite ulcerativa, duas doenças crônicas que causam inflamação nos intestinos. A DII, que afeta cerca de 3 milhões de adultos nos Estados Unidos, é uma doença autoimune – uma condição na qual o sistema imunológico do corpo ataca os tecidos saudáveis. Seus sintomas incluem diarréia, sangramento retal, fadiga, perda de peso e cólicas estomacais.
O epitélio intestinal, formado por uma camada de células que reveste o intestino, desempenha um papel importante na DII porque pode ser facilmente rompido durante a inflamação intestinal. Um tipo especializado de células epiteliais são as células de Paneth. Os peptídeos antimicrobianos que essas células produzem ajudam a regular a microbiota intestinal ou a comunidade de microrganismos que existe no intestino.
Uma equipe de pesquisa liderada por Declan F. McCole, cientista biomédico e especialista em DII da Universidade da Califórnia, Riverside, relata em seu estudo com camundongos que a atividade reduzida do gene PTPN2 de risco de DII nas células epiteliais intestinais pode levar a uma diminuição na produção de peptídeos antimicrobianos de células de Paneth.
O estudo, publicado na revista Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology, estabelece uma ligação crítica entre as células PTPN2 e Paneth, que desempenham um papel importante na manutenção das propriedades normais dos micróbios intestinais.
“Este estudo desenvolve nosso foco em melhorar as abordagens de medicina personalizada em IBD, ao entender como pacientes com variantes no gene PTPN2 desenvolvem IBD”, disse McCole, professor de ciências biomédicas na Faculdade de Medicina. “A perda de PTPN2 pode levar também à perda seletiva de células de Paneth no epitélio intestinal. Essa perda de PTPN2 causa mudanças significativas na microbiota intestinal e aumenta uma determinada E. coli”.
Escherichia coli, ou E. coli, são bactérias encontradas no ambiente, alimentos e intestinos de pessoas e animais. McCole explicou que a E. coli em questão, a E. coli aderente-invasiva, ou AIEC, está aumentada na DII e piora a inflamação. Identificado pela primeira vez em pacientes com doença de Crohn, o AIEC pode aderir e invadir células epiteliais, bem como células imunes chamadas macrófagos.
“AIEC são os candidatos mais fortes para um papel causal de bactérias na DII”, disse ele.
De acordo com McCole, as células de Paneth não funcionam adequadamente em muitos pacientes que vivem com DII, e isso pode servir como um marcador da doença. Os peptídeos antimicrobianos produzidos por essas células são crucialmente relevantes para a barreira protetora do intestino para regular as proporções relativas de bactérias e suas interações umas com as outras. Eles também ajudam as células-tronco intestinais vizinhas a funcionar melhor.
“Sabemos que na DII, as células de Paneth são muitas vezes incapazes de produzir peptídeos antimicrobianos suficientes ou responder adequadamente às bactérias intestinais”, disse McCole. “Esses defeitos funcionais também podem estar associados a mudanças na estrutura das células de Paneth que reduzem sua capacidade de secretar os peptídeos antimicrobianos protetores, levando ao aumento das populações de bactérias associadas à DII, como AIEC. Essas mudanças estruturais no aparecimento de As células de Paneth também podem servir como um marcador de doença na DII, especialmente na doença de Crohn”.
McCole foi acompanhado no estudo por Vinicius Canale, Marianne R. Spalinger, Rocio Alvarez, Anica Sayoc-Becerra, Golshid Sanati, Salomon Manz, Pritha Chatterjee, Alina N. Santos, Hillmin Lei, Sharon Jahng, Timothy Chu e Ali Shawki de UCR; Elaine Hanson e Lars Eckmann da UC San Diego; e André J. Ouellette da University of Southern California.
O estudo foi financiado pela Crohn’s and Colitis Foundation; Fundação Nacional de Ciências da Suíça; Associação Gastroenterológica Americana; Programa Ciência Sem Fronteiras; e Instituto de Medicina Regenerativa da Califórnia.
“Este trabalho estabelece as bases para o nosso novo projeto de pesquisa que identificará agentes farmacológicos capazes de resgatar a função das células de Paneth e reduzir as contribuições dos micróbios para a inflamação intestinal”, disse McCole.
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