Însoțitor de boli grave
Mulți pacienți cu boli cronice precum cancerul, SIDA sau bolile autoimune suferă de o boală suplimentară nedumeritoare, cașexia. Într-un studiu actual, oamenii de știință de la Centrul de Cercetare CeMM pentru Medicină Moleculară al Academiei Austriece de Științe descriu mecanismele moleculare ale cașexiei în infecțiile virale și identifică un rol surprinzător pentru celulele imune.
Cașexia este o boală care este influențată de mulți factori și apare la pacienții cu infecții cronice precum HIV, tuberculoza și malaria. În plus, 50% până la 80% dintre pacienții cu cancer sunt afectați de cașexie (Argiles JM și colab. Nature Reviews Cancer 2014). Pacienții pierd din greșeală greutatea corporală și puterea din cauza consumului scăzut de alimente și a metabolismului modificat.
Rezervele de grăsime și masa musculară scheletică sunt din ce în ce mai epuizate, ceea ce nu poate fi inversat cu suplimentele alimentare. Cachexia afectează în mod semnificativ calitatea vieții pacientului și înrăutățește rezultatul terapiilor în curs. În ciuda nevoii clinice imense, standardele pentru diagnosticarea și îngrijirea pacienților cu cahectică rămân inadecvate și opțiunile de tratament eficiente încă lipsesc.
În ultimii ani, studiile cu modele experimentale ale cașexiei asociate cancerului au contribuit la o mai bună înțelegere a modului în care procesele inflamatorii și modificările asociate ale metabolismului declanșează cașexia. Aceste studii au arătat că factorii inflamatori, prin mecanisme directe sau indirecte, influențează atât apetitul, cât și modifică metabolismul grăsimilor și al mușchilor, ceea ce poate duce la pierderea în greutate.
Actori moleculari centrali identificați
Cu toate acestea, se cunoaște mult mai puțin despre cașexie în legătură cu bolile infecțioase. De asemenea, nu este clar dacă aceleași mecanisme moleculare ale cașexiei în cancer sunt prezente și în infecțiile cronice. Grupul de cercetare al lui Andreas Bergthaler de la CeMM, în colaborare cu oameni de știință de la Universitatea din Graz, Universitatea Medicală din Viena și parteneri din Germania, Elveția și SUA, a cercetat un mecanism care explică modul în care infecțiile virale cronice pot duce la cașexie.
Folosind modele animale, cercetătorii au reușit să identifice actorii moleculari cheie care duc la cașexie în infecțiile cronice. Scăderea în greutate cauzată de infecția virală, similară cu cașexia în legătură cu cancerul, ar putea fi explicată parțial doar prin aportul redus de alimente și nu ar putea fi prevenită de suplimentele alimentare.
Studiile au arătat, de asemenea, că infecția cu virus a dus la o reorganizare gravă a arhitecturii țesutului adipos. Acest lucru a fost legat de activarea lipolizei, o cascadă moleculară de procese pe care corpul le folosește pentru a descompune depozitele sale de grăsime.
Un model valoros pentru cercetare
„A fost surprinzător”, spune Hatoon Baazim, primul autor al studiului și doctorand la CeMM, „că niciunul dintre mediatorii inflamatori cunoscuți ca cauzează cașexie în cancer nu joacă un rol în studiul nostru de infecție.” Atunci când investighează alte posibile mecanisme oamenii de știință au descoperit că un anumit tip de celulă a sistemului imunitar este responsabil pentru declanșarea cașexiei: celulele T CD8.
Aceste celule imune, cunoscute și sub numele de celule T killer, recunosc de obicei celulele infectate cu virus sau celulele canceroase și le ucid. Prezentul studiu a putut arăta pentru prima dată că celulele T CD8 joacă un rol cheie în declanșarea cașexiei în infecții. Semnalele suplimentare de la interferonul antiviral de citokină tip I, o substanță mesageră endogenă a sistemului imunitar și recunoașterea virusului de către celulele T CD8 joacă un rol important.
Prezentul studiu realizat de Baazim și colab. oferă informații despre procesele inflamatorii complexe și modificările metabolice ale cașexiei asociate infecțiilor și oferă un model valoros pentru comunitatea internațională de cercetare pentru a investiga în continuare mecanismele moleculare ale cașexiei. Acest lucru poate contribui la o mai bună înțelegere a infecțiilor precum SIDA, tuberculoza sau malaria și alte boli parazitare care cauzează cașexie.
Liderul studiului și liderul grupului de cercetare CeMM, Andreas Bergthaler: „În plus, suntem convinși că viitoarele studii de cercetare care compară cașexia în contextul infecțiilor și cancerului vor fi o cheie pentru a face progresele necesare în înțelegerea acestei boli încă foarte misterioase. Astfel de noi descoperiri din cercetările de bază ar putea stimula dezvoltarea unor strategii terapeutice inovatoare pentru ameliorarea cașexiei și a bolilor cronice asociate care pun viața în pericol.
Publicare: Hatoon Baazim și colab.; Celulele T CD8 + induc cașexie în timpul infecției virale cronice; Imunologia naturii, 2019; DOI: 10.1038/s41590-019-0397-y