Estudo identifica proteína que afeta o equilíbrio intestinal – Jornal Estado de Minas

Ricardo Muniz | Agência FAPESP – Estudo publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) revela como a presença de uma proteína específica – chamada IL-22BP – afeta o equilíbrio intestinal e regula a resposta do organismo a infecções bacterianas.

“Descobrimos que camundongos que não produzem essa proteína ficam mais protegidos contra infecções intestinais por bactérias como Clostridioides difficile e Citrobacter rodentium”, conta Marco Vinolo, professor do Instituto de Biologia da Universidade Estadual de Campinas (IB-Unicamp). Agência FAPESP. responsável pelo Laboratório de Imunoinflamação.

Isso acontece porque a IL-22BP (sigla em inglês para IL-22 cytokine binding protein) reduz a quantidade disponível de interleucina 22 – proteína produzida pelas células do sistema imunológico que ajuda a manter a barreira protetora do intestino, fortalece as células que o revestem. suas paredes e está envolvido na produção de substâncias antimicrobianas.

“Nossa explicação para esse resultado foi que, na ausência da IL-22BP, a interleucina 22 atua de forma mais eficaz, fortalecendo as defesas intestinais antes mesmo do início da infecção”, detalha Vinolo, que contou com apoio da FAPESP em estudo sobre mecanismos moleculares envolvidos na microbiota durante a inflamação.

No artigo publicado recentemente, os pesquisadores relatam que a composição das bactérias encontradas no trato gastrointestinal de camundongos que não possuíam a proteína IL-22BP era diferente. Ao transferir bactérias intestinais destes animais para aqueles com produção normal de IL-22BP, observaram o efeito protetor contra infecções, sugerindo que a ausência da proteína de ligação resulta em uma modulação benéfica da microbiota intestinal.

“Vimos que essa resistência à infecção estava relacionada ao aumento da produção de ácidos graxos de cadeia curta, moléculas liberadas pela fermentação da fibra alimentar pelas bactérias intestinais e que têm efeitos benéficos à saúde intestinal, inclusive promovendo um efeito antiinflamatório e fortalecendo a barreira intestinal”, detalha José Luís Fachi, pós-doutorado na Washington University School of Medicine (Estados Unidos) e primeiro autor do artigo.

O pesquisador recebeu apoio da Fundação durante o doutorado, quando estudou a interação entre bactérias intestinais e a colonização por C. difficile, bacilo resistente a diversos agentes antimicrobianos. Os ácidos graxos de cadeia curta são produtos do metabolismo bacteriano durante o processo de fermentação da fibra alimentar e exercem efeito protetor contra infecções intestinais, como a causada pela bactéria C. difficile.

Vinolo, que também foi orientador de doutorado de Fachi, destaca que a ausência de IL-22BP modifica a composição e funcionalidade da microbiota intestinal “e resulta em um perfil benéfico para o organismo, que destaca o papel da microbiota na regulação das respostas intestinais. organismo, além de indicar a possibilidade de atenuar ou prevenir infecções intestinais via inibição da IL-22BP”.

Novos caminhos

Com a descoberta, estudos futuros podem ser desenhados para aprofundar a compreensão e a aplicação terapêutica da descoberta. “Em primeiro lugar, é fundamental investigar a eficácia dos inibidores da IL-22BP em modelos animais e, eventualmente, em ensaios clínicos para tratar infecções intestinais graves”, pondera Fachi. Além disso, explore como diferentes tipos e quantidades de fibra alimentar afetam a produção de ácidos graxos de cadeia curta. “A composição da microbiota na ausência de IL-22BP pode fornecer informações valiosas”, enfatizam os autores.

A modulação da microbiota intestinal pode beneficiar outras condições inflamatórias intestinais, como a doença de Crohn e a colite ulcerativa, bem como infecções intestinais causadas por outros patógenos.

“Estudar como a IL-22 interage com outras moléculas e células do sistema imunológico na ausência da IL-22BP ajudará a compreender melhor o seu papel na imunidade intestinal. Estes estudos futuros têm o potencial de transformar a nossa compreensão sobre o papel destas proteínas na saúde intestinal e levar ao desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas para prevenir e tratar infecções intestinais”, conclui Vinolo.

O estudo envolveu pesquisadores do Departamento de Genética, Evolução, Microbiologia e Imunologia do IB-Unicamp e do Departamento de Patologia e Imunologia da Escola de Medicina da Universidade de Washington, nos Estados Unidos.

O artigo Deficiência da proteína de ligação à IL-22 aumenta a capacidade da microbiota intestinal de proteger contra patógenos entéricos pode ser lido em: www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2321836121.