Lesões graves na medula espinhal danificam células nervosas, interrompem a comunicação com o cérebro e o resto do corpo e levam a incapacidades duradouras para milhões de pessoas no mundo todo. A lesão em si é responsável por apenas uma fração do dano geral infligido à medula espinhal, tecido que vai do tronco cerebral até a parte inferior das costas. A maior parte do dano é devido a processos degenerativos subsequentes na ferida.
Embora haja pesquisas substanciais sobre o desenvolvimento de intervenções para reparar tecidos lesionados, cientistas da Escola de Medicina da Universidade de Washington em St. Louis se concentraram em desenvolver, em camundongos, uma imunoterapia para minimizar os danos causados por lesões traumáticas na medula espinhal. Suas descobertas mostram que a imunoterapia pode diminuir esses danos ao proteger os neurônios no local da lesão de serem atacados por células imunes.
O estudo, publicado em 4 de setembro na Nature, demonstra sucesso em camundongos que receberam imunoterapia e apresenta uma nova abordagem com potencial para ajudar a melhorar os resultados para pessoas em recuperação de lesões na medula espinhal.
“As células imunes no sistema nervoso central têm a reputação de serem os vilões que podem prejudicar o cérebro e a medula espinhal”, disse o autor sênior Jonathan Kipnis, PhD, o Professor Distinto de Patologia e Imunologia Alan A. e Edith L. Wolff e um Investigador do BJC na WashU Medicine. “Mas nosso estudo mostra que é possível tirar vantagem da função neuroprotetora das células imunes, enquanto controla suas habilidades prejudiciais inerentes, para ajudar na recuperação de lesões no sistema nervoso central.”
Logo após a lesão no sistema nervoso, células imunes inundam o local. Entre elas, há uma mistura de células T ativadas — um subconjunto de células imunes — que danificam ou protegem os neurônios ao redor. Wenqing Gao, PhD, pesquisadora associada de pós-doutorado no Departamento de Patologia e Imunologia e primeira autora do estudo, analisou células T da medula espinhal de camundongos feridos e realizou uma análise genética para decodificar suas identidades. Seu objetivo era separar as células T prejudiciais das protetoras e criar inúmeras cópias das células benéficas com as quais tratar os camundongos feridos.
Mas havia um porém, ela descobriu. As células T protetoras que atacam o local da lesão podem atacar erroneamente os tecidos ao redor do corpo quando ativadas por muito tempo, causando doenças autoimunes. Para melhorar a segurança da terapia, Gao modificou as células para desligarem após alguns dias.
Os camundongos que receberam as células T modificadas tiveram melhor mobilidade do que os camundongos não tratados. Os pesquisadores viram as maiores melhorias quando os camundongos foram infundidos com células T dentro de uma semana da lesão. Nenhum dos camundongos que receberam imunoterapia desenvolveu uma reação autoimune destrutiva.
“Não há tratamentos eficazes para lesões traumáticas no sistema nervoso central”, explicou Gao. “Desenvolvemos imunoterapia para tais lesões aproveitando as células imunes protetoras que se infiltram no local da lesão e descobrimos que isso melhorou drasticamente a mobilidade em camundongos.”
Em colaboração com Wilson Zachary Ray, MD, cirurgião da medula espinhal e professor de neurocirurgia Henry G. & Edith R. Schwartz da WashU Medicine, os pesquisadores também procuraram todos os dias por uma semana por células T no fluido espinhal cerebral de pacientes com lesões na medula espinhal. Eles encontraram uma expansão significativa das células T, confirmando a viabilidade de expandir células T protetoras de tais pacientes para gerar a imunoterapia.
“Nosso objetivo futuro é elaborar um ensaio clínico para testar a terapia em pessoas com tais lesões, ao mesmo tempo em que expandimos esse trabalho para doenças neurodegenerativas, como a esclerose lateral amiotrófica (ELA), bem como as doenças de Alzheimer e Parkinson”, disse Gao.
Kipnis acrescentou: “Embora o gatilho inicial em doenças neurodegenerativas seja diferente, a morte subsequente de neurônios pode muito bem ser mediada por processos semelhantes, abrindo uma oportunidade para adaptar nossas células modificadas para uso como terapia na neurodegeneração.”
Este trabalho foi apoiado pelo Programa de Investigadores BJC da WashU.
