À medida que as pessoas envelhecem, o seu sistema imunitário torna-se frequentemente desequilibrado e mais sujeito a disfunções. Essa mudança pode tornar os idosos mais suscetíveis a doenças graves, como a sepse. Uma nova pesquisa realizada por cientistas da Universidade de Minnesota esclarece por que isso acontece, mostrando em modelos pré-clínicos como certas células imunológicas chamadas macrófagos mantêm um estado inflamatório à medida que o corpo envelhece. A pesquisa foi publicada hoje em envelhecimento natural.
Os pesquisadores descobriram que os macrófagos envelhecidos produzem uma proteína chamada GDF3. Esta proteína envia sinais de volta às mesmas células que a produziram, aumentando a atividade inflamatória e, em última análise, piorando a resposta do organismo à sepse. O estudo, liderado pelo estudante de pós-graduação em bioquímica In Hwa Jang, descobriu que o GDF3 atua através de uma via que envolve SMAD2/3 para causar mudanças duradouras no genoma. Essas alterações fazem com que os macrófagos liberem níveis mais elevados de citocinas inflamatórias.
Alvos potenciais para tratamentos futuros
“Os macrófagos são essenciais para o desenvolvimento da inflamação; em nosso estudo, identificamos uma via usada para manter o estado inflamatório dos macrófagos”, disse Christina Kamel, Ph.D., professora associada da Faculdade de Medicina e Ciências Biológicas da Universidade de Minnesota. “Nossas descobertas sugerem que esta via pode ser bloqueada para prevenir a amplificação da inflamação que prejudica a função dos órgãos, e pode ser um alvo promissor para tratamentos futuros para reduzir a inflamação prejudicial”.
Outras experiências mostraram que a eliminação do gene GDF3 reduziu as respostas inflamatórias prejudiciais às toxinas bacterianas. A equipe também descobriu que os medicamentos que bloqueiam a via de sinalização GDF3-SMAD2/3 mudaram a forma como os macrófagos inflamatórios se comportam no tecido adiposo e melhoraram a sobrevivência em modelos pré-clínicos mais antigos expostos a infecções graves. Além disso, através da colaboração com Pamela Lutsey (Escola de Saúde Pública) e da análise de dados do Estudo de Risco de Aterosclerose em Comunidades (ARIC), os investigadores descobriram que os níveis de GDF3 estão associados à sinalização inflamatória em adultos mais velhos.
Próximos passos e pesquisas em andamento
Mais pesquisas são necessárias para identificar os componentes moleculares precisos envolvidos nesta via e elucidar como ela controla sinais inflamatórios específicos. Com base nessas descobertas, o Dr. Camell recebeu recentemente o prêmio AFAR Discovery 2025, que apoiará pesquisas futuras sobre como esses macrófagos inflamatórios afetam vários órgãos metabólicos e a saúde metabólica geral.
Financiamento e apoio
Esta pesquisa foi apoiada pelos Institutos Nacionais de Saúde (concessões F99AG095479, R00AG058800, R01AG069819, R01AG079913), McKnight Land Grant Professorship, Glenn Foundation for Medical Research/AFAR 2025 Discovery Award, Diana Jacobs Kalman/AFAR Biology of Aging Research Fellowship e Medical Discovery Team in Aging Biology. O Estudo de Risco de Aterosclerose em Comunidades é financiado total ou parcialmente por fundos federais do Instituto Nacional do Coração, Pulmão e Sangue, dos Institutos Nacionais de Saúde e do Departamento de Saúde e Serviços Humanos sob os números de contrato: (75N92022D00001, 75N92022D00002, 75N92022D00003, 75N92022D00004, 75N92022D00005). SomaLogic Inc. realizou o teste SomaScan em troca do uso dos dados ARIC. Este trabalho foi apoiado em parte pela concessão R01 HL134320 do NIH/NHLBI.
