Causada pela Mycobacterium tuberculosis, a tuberculose pode promover a necrose dos tecidos atingidos, por meio de um processo de peroxidação lipídica envolvendo o ferro, a ferroptose.
Coordenados pelo cientista Bruno Bezerril, da Fiocruz (Fundação Oswaldo Cruz) Bahia, pesquisadores documentaram este processo em pacientes com a doença e estudaram a atuação das enzimas glutationa (GSH) e glutationa peroxidase-4 (Gpx4) no tratamento do quadro clínico da infecção.
O estudo, publicado no periódico Journal of Experimental Medicine, constatou
como ocorre o processo de morte celular na doença e como a Gpx4 diminui a
necrose e a carga bacteriana. Com esse resultado, podem ser apresentadas novas
possibilidades de terapias no tratamento da enfermidade.
Em pacientes infectados, os pesquisadores constataram que a
Gpx4, naturalmente secretada por diferentes tipos de células, sofre um
decréscimo em sua expressão assim como a expressão da GSH. Em paralelo, sobem
os níveis de peroxidação lipídica. Ressalta-se também o fato de que a produção
de Gpx4 encontra-se especialmente diminuída nas células mieloides adjacentes ao
núcleo necrótico de células pulmonares, o que sugere que estes organismos são
os primeiros a serem atingidos.
Baseados nestes dados, os pesquisadores especularam acerca
do papel que estas enzimas teriam na resistência do hospedeiro a infecção. O
estudo baseou-se em duas frentes. A primeira partiu da revisão de casos de
pacientes brasileiros e da África do Sul. Nos pacientes brasileiros,
estabeleceu-se que os níveis plasmáticos de peróxido lipídico estavam mais
elevados nos casos de indivíduos com a doença em comparação com os indivíduos
saudáveis.
Para confirmar esta observação, foram feitas mensurações em
pacientes provenientes da Cidade do Cabo. Foi medida a peroxidação lipídica nos
pacientes infectados pela tuberculose, indivíduos com tuberculose latente e
pacientes saudáveis. Foi encontrada uma correlação entre os níveis baixos de
glutationa, assim como autos níveis de peroxidação nos casos mais graves da
doença.
A segunda frente da pesquisa se baseou em dados obtidos a
partir de testes com camundongos geneticamente modificados, cujo desempenho em
estudos anteriores demonstrou que possuíam lesões pulmonares semelhantes às
humanas quando contraem a tuberculose. Infectados via aerossol, os camundongos
demonstraram o mesmo decréscimo de Gpx4 na porção central das lesões nos
granulomatomas e maior pigmentação para enzimas em células localizadas nas
periferias do tecido pulmonar.
Analisou-se ainda a resposta enzimática em dois grupos de
camundongos geneticamente modificados, um grupo com baixa expressão de
glutationa e outro com superexpressão da enzima. Os animais deficientes da
enzima demonstraram cargas bacterianas maiores que aqueles com excreção normal
ou aumentada. Os efeitos da necrose pulmoral nos animais com baixa expressão da
enzima também se mostraram mais visíveis.
A produção de espécies reativas ao oxigênio (ROS) é uma das
primeiras respostas imunológicas de combate a presença dos patógenos. É, no
entanto, a sua produção excessiva que termina por afetar o hospedeiro, dado que
os ROS tentam atacar as células através da geração de peróxidos lipídicos
tóxicos. O papel da Gpx4 neste processo é reduzir o fosfolipídio ligado a
membrana dos hidroperóxidos, o que evita a desestabilização da membrana
celular.
Fonte: Fiocruz Bahia