Imunometabolismo

O imunometabolismo é um campo de pesquisa que fornece novos insights sobre a comunicação cruzada dinâmica entre o sistema imunológico (imunidade) e o processo metabólico de um organismo (metabolismo). O imunometabolismo tenta entender como o metabolismo controla a função das células imunológicas. Pode ser estudado a nível macroscópico (por exemplo, em tecidos adiposos (veja a figura 1) ou em um microambiente tumoral) e a nível microscópico, a bioenergética celular das células imunológicas (veja a figura 2).

 

 

A ativação, o crescimento e a proliferação, a função e a homeostase das células imunológicas estão intimamente ligados a mudanças dinâmicas nas configurações do metabolismo celular. A utilização de vias metabólicas específicas é controlada por fatores de crescimento e pela disponibilidade de nutrientes (ditada pela competição entre outras células interagentes) e pelo equilíbrio de metabólitos internos, espécies reativas de oxigênio (ROS) e substratos redutores/oxidantes. As principais vias metabólicas (veja a figura 2) que moldam a resposta das células imunológicas incluem a glicólise, o ciclo do ácido tricarboxílico (TCA), a via das pentoses fosfato (PPP), a oxidação de ácidos graxos (FAO), a síntese de ácidos graxos (FAS) e o metabolismo de aminoácidos (AA) (por exemplo, glutamina, arginina, triptofano). Os vários subconjuntos de células imunológicas usam vias metabólicas distintas para promover a sobrevivência celular, a geração de linhagens e a função. Por exemplo, macrófagos M1 inflamatórios ou células T efetoras em rápida proliferação, incluindo células T auxiliar 1 (TH1), TH17 e CD8+ citotóxicas, usam vias metabólicas que apoiam a proliferação celular e a produção de citocinas, como a glicólise ou a síntese de ácidos graxos. Macrófagos M2 ou células T reguladoras (Treg) imunossupressoras usam vias metabólicas que inibem sinais inflamatórios e estão associadas a funções supressoras, como o ciclo do TCA e a oxidação de ácidos graxos. Conectar o metabolismo e a inflamação/imunidade é uma abordagem para entender e possivelmente tratar a inflamação crônica de baixo grau e suas patologias associadas, como obesidade (T2D), câncer, doenças autoimunes e autoinflamatórias.