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Ação da melatonina sobre células T

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Muitos estudos vêm sendo desenvolvidos sobre as regulações fisiológicas e fisiopatológicas do funcionamento da glândula pineal e da melatonina. Esse hormônio, sintetizado e liberado no período de escuro pela pineal, é uma molécula sinalizadora da fase de escuro do ciclo claro-escuro ambiental tanto em animais de hábito diurno quanto noturno. A melatonina é um importante modulador de diferentes funções do organismo e sincroniza funções biológicas de acordo com a variação da luz do ambiente.

Durante muito tempo, acreditava-se que a produção desse hormônio se limitava à pineal, porém estudos mais aprofundados mostraram a existência e a ação da melatonina junto ao sistema imunológico, tanto em processos inflamatórios quanto infecciosos.

Na busca de compreender como se dá a ação da melatonina nesses processos, pesquisadores do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) e da Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF) da Universidade de São Paulo, do Instituto de Investigação em Imunologia/Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia (iii-INCT) e do Instituto Nacional do Câncer (Inca), desenvolveram um estudo sobre a via bioquímica pela qual esse hormônio controla o mecanismo de morte induzida por ativação de linfócitos T auxiliares. O artigo que traz os resultados do estudo foi publicado no Journal of Immunology.

Os linfócitos T – tipos especializados de glóbulos brancos do sangue – são as principais   células responsáveis pela imunidade celular. Estas células contêm o TCR (do inglês T cell receptor, ou seja receptor de células T), receptor específico desses linfócitos. Este receptor permite aos linfócitos T uma grande variedade de reconhecimento a antígenos. O TCR está, intimamente, ligado ao complexo CD4+ (grupamento de diferenciação 4 ou cluster of differentation, em inglês) que se expressa na superfície de algumas células T, tais como os macrófagos, os monócitos e a célula dendrítica.

O estudo teve como foco principal a avaliação do papel da melatonina na resposta imunológica que é coordenada pelos linfócitos T e mais especificadamente, estudar a regulação da expressão dos ligantes dos resceptores de morte celular, assim como a sinalização que ocorre quando os ligantes se conectam a seus receptores. 

A morte celular induzida, quando ativada, desempenha um importante papel na manutenção do equilíbrio do sistema imune, no sentindo de eliminar células auto-reativas ou que são constantemete estimuladas pelas células T. Quando ativadas, essas células, além de produzirem a melatonina, desencadeiam uma resposta a essa ativação. 

Ciente disso, os cientistas pesquisaram se esse hormônio consegue controlar a ativação da morte celular induzida. Como consequência disso, os pesquisadores descobriram que a melatonina protege as células T CD4+ de humanos e de roedores, da apoptose (morte celular programada). Esse fenômeno se deve à inibição do ligante CD95 do RNAm e a superregulação protéica em resposta à estimulação do TCR que está ligado ao CD3.

A inibição foi o resultado da interferência, com a calcineurina – proteína citoplasmática presente em diversas células – e com a calmodulina – proteína ativadora dependente do cálcio – impedindo a translocação do NFAT (Nuclear factor of activated T-cells), para o núcleo. 

Dessa forma, verificou-se que a melatonina não exerce efeito nas células T transfectadas com uma forma ativa da NFAT, capaz de migrar para o núcleo e transativar genes alvo, quando na ausência de atividade da calcineurina.

A partir dos dados obtidos foi possivel desvendar a nova rota bioquímica que regula a expressão do ligante CD95, assim como outros alvos potencialmente distante da ativação da NFAT. Como esse conhecimento, o próximo passo será fazer a ligação dessa descoberta a um contexto infeccioso em animais. 

01/10/2010
Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG
 

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