Nova técnica da Mayo Clinic identifica proteínas que desencadeiam respostas imunológicas em transplantes e implantes
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ROCHESTER, Minnesota — Pesquisadores da Mayo Clinic desenvolveram um novo método para identificar quais proteínas têm maior probabilidade de desencadear uma resposta imunológica — uma descoberta que pode contribuir para aprimorar o cuidado em transplantes, a medicina regenerativa e outras áreas nas quais o sistema imunológico desempenha papel fundamental. Os resultados, publicados na revista Biomaterials, contestam uma suposição comum no campo de que todas as proteínas têm igual probabilidade de provocar reações imunológicas.
"Algumas proteínas podem desencadear uma resposta muito intensa mesmo quando apenas quantidades mínimas permanecem, enquanto outras são muito menos problemáticas", afirma Leigh Griffiths, Ph.D., MRCVS, autor sênior do estudo e pesquisador da Mayo Clinic. "Isso nos oferece um roteiro muito mais claro para projetar biomateriais mais seguros e duráveis."
A abordagem da equipe combina dois fatores: a quantidade de cada proteína presente e o grau com que ela ativa o sistema imunológico. Ao integrar essas medições, os pesquisadores conseguem classificar as proteínas da mais imunogênica à menos imunogênica, revelando quais são mais relevantes.
Os pesquisadores denominaram essa medida de “Ratio of Immunogenicity” (Índice de Imunogenicidade), ou ROI. Ao aplicá-la a centenas de proteínas, foram identificados padrões que não haviam sido claramente reconhecidos anteriormente.
Um dos achados mais marcantes envolveu as mitocôndrias — estruturas presentes no interior das células mais conhecidas por sua função na produção de energia. O estudo constatou que proteínas mitocondriais apresentaram probabilidade significativamente maior de evocar respostas imunológicas intensas do que proteínas de outras partes da célula, correspondendo a mais de um quarto das proteínas mais imunogênicas identificadas. As mitocôndrias provavelmente evoluíram a partir de bactérias ancestrais, e essa história evolutiva pode ajudar a explicar por que o sistema imunológico parece especialmente sensível a elas quando ficam expostas.
"Acreditamos que o organismo nunca tenha aceitado completamente as mitocôndrias como parte de si próprio — elas normalmente permanecem ocultas no interior da célula e, quando são expostas, o sistema imunológico ainda pode reconhecê-las como algo estranho", afirma o Dr. Griffiths.
As implicações vão além da engenharia de tecidos. Segundo os pesquisadores, a mesma estratégia pode ajudar a identificar os alvos imunológicos mais relevantes em transplantes de órgãos, doenças infecciosas e na biologia do câncer. Em transplantes, por exemplo, classificar as proteínas mais imunogênicas pode futuramente auxiliar no desenvolvimento de biomarcadores mais eficazes para detectar rejeição de forma precoce ou orientar terapias mais direcionadas.
O trabalho também está alinhado à iniciativa estratégica Genesis da Mayo Clinic, ao avançar a ciência necessária para a criação de produtos de medicina regenerativa de próxima geração. O laboratório do Dr. Griffiths já está utilizando esses conhecimentos para aperfeiçoar tecidos engenheirados destinados ao uso clínico, com o objetivo de remover as proteínas mais propensas a causar reações imunológicas prejudiciais, preservando, ao mesmo tempo, a estrutura necessária para cicatrização e integração.
"Este estudo preenche uma lacuna crítica no conhecimento", afirma o Dr. Griffiths. "Se quisermos desenvolver terapias regenerativas e implantes que sejam verdadeiramente seguros e eficazes, precisamos compreender não apenas que o sistema imunológico está reagindo, mas exatamente a que ele está reagindo. Esse entendimento é o que ajudará a levar produtos melhores aos pacientes."
Para a lista completa de autores, declarações e fontes de financiamento, consulte o estudo.
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