Os glóbulos vermelhos são as células mais abundantes no corpo. Há muito se sabe que quando os glóbulos vermelhos se rompem ou ocorre anemia devido a sangramento, o hormônio eritropoietina (EPO) aumenta, levando à proliferação de células imaturas (eritroblastos) que eventualmente se tornam glóbulos vermelhos, restaurando assim a contagem de glóbulos vermelhos. No entanto, como as “células-tronco hematopoiéticas” mais primitivas respondem à anemia grave ainda não está claro. As células-tronco hematopoiéticas têm a capacidade de produzir todos os tipos de células sanguíneas, mas não têm receptores para eritropoietina, sugerindo que um mecanismo não identificado deve auxiliar na recuperação dos glóbulos vermelhos.
Para investigar isso, a equipe de pesquisa induziu anemia aguda em camundongos usando um medicamento (fenil-hidrazina) que destrói glóbulos vermelhos, ou por extração de sangue (flebotomia), e então analisou alterações nas células-tronco hematopoiéticas na medula óssea e explorou como essas alterações foram induzidas.
Foi descoberto que, após a anemia aguda ser induzida, as células-tronco hematopoiéticas começaram a proliferar imediatamente. Além disso, as células-tronco hematopoiéticas de camundongos anêmicos produziram mais glóbulos vermelhos em comparação a outras células sanguíneas, uma resposta não vista em camundongos normais. Como as células-tronco hematopoiéticas não respondem à eritropoietina, os pesquisadores conduziram análises genéticas para identificar o que desencadeia as mudanças nessas células. Foi descoberto que genes relacionados ao metabolismo lipídico foram ativados logo após o início da anemia, particularmente aumentando a função do receptor de lipoproteína de densidade muito baixa (receptor VLDL, VLDLR).
O estudo também distinguiu dois tipos de células-tronco hematopoiéticas: aquelas com alta expressão de VLDLR (VLDLRalto células-tronco hematopoiéticas) e aquelas com baixa expressão de VLDLR (VLDLRbaixo células-tronco hematopoiéticas). VLDLRalto As células-tronco hematopoiéticas tinham mais probabilidade de produzir glóbulos vermelhos. A análise dos lipídios e proteínas relacionadas na medula óssea de camundongos anêmicos mostrou que, embora os níveis de VLDL tenham diminuído, a apolipoproteína E (ApoE) – um componente de VLDL – aumentou rapidamente. Em camundongos geneticamente modificados sem ApoE, as células-tronco hematopoiéticas não mostraram aumento na produção de glóbulos vermelhos em resposta à anemia.
Análises funcionais genéticas posteriores revelaram que quando a ApoE agia no VLDLRalto células-tronco hematopoiéticas, a atividade do gene Erg, que ajuda a manter a capacidade das células-tronco e previne sua diferenciação em outras células, foi enfraquecida. Curiosamente, a administração de ApoE sintético ou a supressão da atividade Erg tornou as células-tronco hematopoiéticas em camundongos saudáveis mais propensas a produzir glóbulos vermelhos. Essas descobertas sugerem que, em resposta à anemia aguda, a ApoE é liberada do VLDL e tem como alvo específico o VLDLRalto células-tronco hematopoiéticas, promovendo sua capacidade de produzir mais glóbulos vermelhos.
Dadas as implicações desses resultados, eles podem levar a abordagens inovadoras para o tratamento da anemia. Embora a eritropoietina já seja usada como um medicamento para tratar anemia, alguns pacientes apresentam baixa responsividade a ela. Além disso, os tratamentos atuais para anemia, incluindo suplementos de ferro e transfusões de sangue, podem levar à deposição de ferro no corpo, causando potencialmente outros problemas de saúde. As descobertas deste estudo revelam um novo mecanismo de produção de glóbulos vermelhos que é diferente da via previamente conhecida e pode abrir caminho para o desenvolvimento de novos tratamentos para pacientes com anemia grave que não responderam adequadamente às terapias convencionais.
