sexta-feira, 13 de janeiro de 2012

Necroptose tem papel central no efeito letal do TNF


ResearchBlogging.org
Post de Nívea F Luz
Na última edição de 2011 da Immunity foi publicado o artigo “RIP Kinase-Dependent Necrosis Drives Lethal Systemic Inflammatory Response Syndrome” que acrescenta bastante ao conhecimento de um importante fenômeno biológico, a necroptose. O termo necroptose é utilizado como sinônimo de necrose regulada, e na literatura denomina um caso específico de necrose que é iniciada pela ligação do TNF ao receptor 1 de TNF (TNFR1), além disso o termo necroptose pode ser usado para indicar necrose dependente de RIPK (receptor-interacting protein kinase )1 e RIPK3 (como ilustrado na figura abaixo). Esse tipo característico de necrose pode ser inibida quimicamente por Necrostatina-1 (inibidor da RIPK1) ou inibição genética da RIPK1/RIPK3 (Galluzzi et al., 2012).  

No artigo Duprez e colaboradores investigaram a síndrome da resposta inflamatória sistêmica (SIRS), que é uma reação inflamatória grave que afeta todo o corpo, e pode ser causada por infecções, tais como, sepse, ou por dano físico como queimaduras graves. Algo relevante sobre a SIRS é que o TNF tem um papel central na ocorrência da doença, ativando células para um perfil inflamatório e de morte celular programada. 
Inicialmente, com uma abordagem experimental de RNA de interferência em células in vitro, os autores submeteram células L929 à TNF recombinante e observaram que a necroptose induzida por TNF dependente de RIPK-1 e RIPK-3 é inibida pelo tratamento com z-VAD-fmk (um pan inibidor de caspase). Os autores silenciaram especificamente o RNA das caspase 3 e 7 (efetoras de apoptose) e caspase 8, e encontraram que apenas o silenciamento da caspase 8 implica na ocorrência de necroptose na célula. Um achado bastante interessante, uma vez que a caspase-8 é responsável pela clivagem de RIPK1 e RIPK3 e inativação dos seus efeitos “pró-necroptóticos”.  
Em seguida foi empregado um modelo experimental de SIRS, que consiste na injeção de TNF recombinante em camundongos, o que provoca uma inflamação sistêmica semelhante a SIRS e sepse. De fato a administração de TNF juntamente com z-VAD sensibiliza os camundongos ao choque induzido por TNF. Nessa etapa os autores utilizaram camundongos knockout para caspase 3, 7 e 1 (efetora da piroptose), e encontraram que essas caspases não são requeridas para a SIRS mediada por TNF. 
Os autores avançaram então para a investigação de um componente efetor da necroptose, a RIPK3 e acharam que camundongos knockout para esse gene são protegidos da SIRS induzida por TNF independente da presença ou ausência do inibidor de caspase. Além disso os autores encontraram que a proteção pela deleção da RIPK3 é acompanhada pela redução de morte celular, dano tecidual e inflamação persistente. Para investigar o papel da RIPK1 a Necrostatina foi utilizada como inibidor, uma vez que camundongos knockout para RIPK1 são inviáveis, os resultados foram semelhantes aos encontrados pela deleção de RIPK3.
Por fim, os autores utilizaram um modelo de sepse que inclui componentes microbianos, a ligação e perfuração cecal (CLP). De fato, a deleção de RIPK3 implica na proteção de camundongos da sepse ocasionada pela CLP. Esses camundongos exibiram menor liberação de padrões moleculares associados a dano (DAMP) na corrente sanguínea, e sobreviveram mais do que camundongos selvagens.  
Os achados de Duprez e colaboradores (resumidos da figura abaixo) demonstram em síntese, que em camundongos o bloqueio da necroptose confere proteção contra a SIRS letal.
Além disso, esse artigo é uma importante contribuição para a literatura por demonstrar que necroptose não é uma forma de morte celular acidental, mas que pode ocorrer de forma regulada por quinases e caspase inibidoras desse processo, dessa forma os achados reinforçam que RIPK desempenha um papel crucial na SIRS e sepse, o que pode configurar essa molécula como um alvo terapêutico para o tratamento dessas patologias.


Referências:

Duprez L, Takahashi N, Van Hauwermeiren F, Vandendriessche B, Goossens V, Vanden Berghe T, Declercq W, Libert C, Cauwels A, & Vandenabeele P (2011). RIP Kinase-Dependent Necrosis Drives Lethal Systemic Inflammatory Response Syndrome. Immunity, 35 (6), 908-18 PMID: 22195746


Galluzzi L et al, Molecular definitions of cell death subroutines: recommendations of the Nomenclature Committee on Cell Death 2012. Cell Death Differ. v.19, n.1, 107-120. 2012.

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