Investigadores do iMM usam células imunitárias para dar a volta ao envelhecimento do músculo
Descoberta uma proteína do sistema imunitário capaz de recuperar a capacidade de regeneração muscular no envelhecimento
O músculo é capaz de regenerar através de um processo que envolve vários passos e intervenientes, incluindo o sistema imunitário. À medida que o nosso organismo envelhece, os músculos perdem a capacidade de regenerar. Agora, um novo estudo liderado por Joana Neves e Pedro Sousa-Victor, investigadores principais no Instituto de Medicina Molecular João Lobo Antunes (iMM, Portugal), e publicado hoje na revista científica Nature Aging*, descobriu que é possível modular a função de células imunitárias para recuperar a capacidade de regeneração muscular numa idade avançada.
Os investigadores descobriram uma proteína que regula a função de um conjunto de células imunitárias, os macrófagos, promovendo a sua capacidade de limpar resíduos no músculo durante o processo de regeneração, usando como modelo ratinho numa idade avançada. "Verificámos que o comportamento dos macrófagos está alterado em ratinhos idosos. Os macrófagos são um tipo de células imunitárias capazes de fazer fagocitose, que é o processo através do qual determinadas células ingerem e eliminam partículas", diz Joana Neves, investigadora principal no iMM e co-líder do estudo. "Durante o processo de regeneração, os macrófagos são responsáveis pela remoção das células mortas do músculo após a lesão, que é uma etapa normal do processo de regeneração muscular. Os macrófagos atuam como um “aspirador” celular, limpando a "sujidade" do músculo", acrescenta Joana Neves. Os investigadores descobriram que os macrófagos em ratinhos idosos têm níveis reduzidos da proteína MANF que é crucial para este processo. "De facto, esta proteína é tão importante neste processo que se diminuirmos os níveis de MANF nos macrófagos de ratinhos mais novos, a sua capacidade de regenerar o músculo também fica prejudicada", acrescenta Neuza Sousa, estudante de doutoramento no iMM e primeira autora do estudo. "Por outro lado, aumentar os níveis da proteína MANF no músculo de ratinhos idosos é suficiente para recuperar a sua capacidade regenerativa", continua Neuza Sousa.
Sobre as implicações do estudo para a medicina regenerativa e o envelhecimento, Pedro Sousa-Victor, co-líder do estudo e também investigador principal no iMM, afirma: "Uma promessa central da medicina regenerativa é a capacidade de reparar órgãos envelhecidos ou doentes através da utilização de células estaminais. Esta abordagem vai tornar-seprovavelmente uma estratégia eficaz para o rejuvenescimento dos órgãos, mantendo o potencial de prolongar a idade saudável humana ao atrasar o aparecimento de doenças relacionadas com o envelhecimento. O nosso estudo mostra que o envelhecimento imunitário é um obstáculo importante à capacidade regenerativa do músculo envelhecido". O sucesso clínico das terapias atuais baseadas em células estaminais tem como limitação acapacidade de regeneração dos órgãos envelhecidos ou doentes. Os investigadores encontraram agora um alvo que pode ser usado para melhorar a função do sistema imunitário no músculo envelhecido. "Acreditamos que a MANF poderá ser usada no futuro como um suplemento para melhorar a eficácia das terapias regenerativas musculares atuais", conclui Pedro Sousa-Victor.
Estas descobertas podem vir a ser utilizadas para promover a função reparadora do sistema imunitário e melhorar o sucesso das terapias baseadas em células estaminais para a regeneração muscular.
* Neuza S. Sousa, Margarida F. Brás, Inês B. Antunes, Päivi Lindholm, Joana Neves, Pedro Sousa-Victor. (2023). Ageing disrupts MANF-mediated immune modulation during skeletal muscle regeneration. Nature Aging. DOI: 10.1038/s43587-023-00382-5
Este trabalho foi desenvolvido no iMM em colaboração com o Helsinki Institute of Life Science(HiLIFE) na Finlândia. Este trabalho foi financiado pela European Molecular Biology Organization epela Fundação Portuguesa para a Ciência e a Tecnologia.
Journal
Nature Aging
Method of Research
Experimental study
Subject of Research
Animals
Article Title
Ageing disrupts MANF-mediated immune modulation during skeletal muscle regeneration.
Article Publication Date
23-Mar-2023
COI Statement
n/a