Foi descoberta a primeira fase das reacções alérgicas, abrindo novas possibilidades de prevenção

Cientistas da Faculdade de Medicina Duke-NUS identificaram como uma cadeia de eventos se inicia após uma pessoa entrar em contato com um alérgeno, como amendoim, frutos do mar, pólen ou ácaros. A descoberta, publicada na revista Nature Immunology, pode levar ao desenvolvimento de medicamentos para prevenir reações alérgicas graves.

Sabe-se que os mastócitos, um tipo de célula imune, confundem uma substância inofensiva, como amendoim ou ácaros, com uma ameaça e liberam uma primeira onda de substâncias químicas bioativas contra essa ameaça percebida. Quando os mastócitos, que residem sob a pele, ao redor dos vasos sanguíneos e nos revestimentos dos tratos respiratório e gastrointestinal, liberam simultaneamente seus bioativos pré-armazenados no sangue, pode ocorrer choque imediato e sistêmico, que pode ser fatal sem intervenção rápida.

Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), mais de 10% da população mundial sofre de alergias alimentares. À medida que o número de alergias aumenta, também aumenta a incidência de anafilaxia e asma induzidas por alimentos. Em Singapura, a asma afeta uma em cada cinco crianças, e as alergias alimentares já são a principal causa de choque anafilático.

A equipe da Duke-NUS descobriu que a liberação de grânulos de mastócitos contendo substâncias químicas bioativas é controlada por dois componentes de um complexo multiproteico intracelular chamado inflamossomo. Até agora, essas proteínas do inflamossomo eram conhecidas apenas por se reunirem espontaneamente em células imunes para secretar substâncias químicas solúveis que alertam outras partes do sistema imunológico quando uma infecção é detectada.

O Professor Soman Abraham, Professor Emérito de Patologia da Universidade Duke, que liderou o estudo enquanto trabalhava no Programa de Doenças Infecciosas Emergentes da Duke-NUS, afirmou: "Descobrimos que componentes do inflamossomo desempenham um papel surpreendentemente importante no transporte de grânulos de mastócitos, que normalmente se acumulam no centro da célula, para a superfície celular, onde são liberados. Essa descoberta inesperada nos fornece um alvo preciso para intervenção a fim de prevenir a cadeia de eventos iniciada pelos mastócitos, levando ao choque anafilático."

O professor Abraham e sua equipe analisaram camundongos sem uma das duas proteínas do inflamossomo, NLRP3 ou ASC. Quando esses animais foram expostos a alérgenos, não entraram em choque anafilático.

Entretanto, choque anafilático foi observado quando as proteínas NLRP3 e ASC nos mastócitos se reuniram e se ligaram a grânulos intracelulares individuais, formando um complexo que os pesquisadores chamaram de granulossomo, que promoveu o movimento dos grânulos ao longo dos trilhos formados pelo citoesqueleto dentro do mastócito, da mesma forma que eles "se prendem aos trilhos do trem".

O Dr. Pradeep Bist, primeiro coautor do artigo e pesquisador principal do Programa de Doenças Infecciosas Emergentes da Duke-NUS, afirmou: "Quando os mastócitos foram ativados, observamos o rápido movimento dos grânulos ao longo de vias dinâmicas conhecidas como microtúbulos até a membrana celular, onde esses grânulos foram imediatamente liberados da célula. No entanto, em mastócitos sem as proteínas NLRP3 ou ASC, não encontramos evidências de movimento intracelular dos grânulos, e nenhum desses grânulos foi liberado."

Depois de demonstrar o papel do NLRP3 e do ASC no transporte de grânulos, a equipe recorreu a inibidores conhecidos do inflamossomo para ver se eles poderiam prevenir esse evento.

Utilizando um medicamento bloqueador do inflamossomo muito semelhante aos utilizados em ensaios clínicos para doenças inflamatórias crônicas, chamado CY-09, eles administraram a terapia em camundongos antes que estes fossem expostos ao alérgeno. Eles descobriram que, em seu modelo pré-clínico, conseguiram prevenir eficazmente o choque anafilático com o medicamento.

O Dr. Andrea Mencarelli, do Instituto de Imunoterapia da Faculdade de Medicina da Universidade Jiao Tong de Xangai, que foi o primeiro coautor do artigo enquanto trabalhava no Programa de Doenças Infecciosas Emergentes da Duke-NUS, disse: "Notavelmente, ao usar um medicamento que bloqueava especificamente a atividade das proteínas do inflamossomo, conseguimos bloquear seletivamente a liberação de substâncias químicas pré-armazenadas dos mastócitos sem afetar outras funções potencialmente benéficas dos mastócitos."

Embora não seja uma cura, pode oferecer às pessoas com alergias graves uma nova ferramenta para prevenir a ocorrência de uma reação potencialmente perigosa. Atualmente, os tratamentos de emergência são realizados imediatamente após o aparecimento dos primeiros sintomas. Esses tratamentos devem ser aplicados dentro de um curto período de tempo para serem eficazes e também apresentam efeitos colaterais graves.

"Entendo como isso poderia tranquilizar pais de crianças com alergias alimentares graves quando se deparam com situações em que é impossível ter certeza de que não há risco de exposição. Embora não queiramos desativar essa parte do sistema imunológico por longos períodos, isso poderia potencialmente fornecer proteção a curto prazo", disse o Professor Abraham, cuja equipe agora trabalha para otimizar a dosagem e a frequência de uso do medicamento para obter os melhores efeitos protetores contra choque anafilático.

"Depois disso, esperamos fazer o mesmo para asma e reações alérgicas na pele."

O Professor Patrick Tan, Reitor Associado Sênior de Pesquisa da Duke-NUS, afirmou: "Este avanço tem um enorme potencial translacional e representa uma mudança de paradigma não apenas para pesquisas futuras, mas também para a melhoria da qualidade de vida de pessoas em risco de reações alérgicas graves. É um raio de esperança, especialmente para pais de crianças pequenas que vivem com ansiedade constante."