They taught their cells to fly. Isso é o que pesquisadores da Universidade de Zurique tiveram que fazer para cumprir um pré-requisito para suas experiências. Eles precisavam fazer a pesquisa deles sem peso. O Professor Oliver Ullrich e a sua equipa queriam examinar a função deficiente dos monócitos e macrófagos em microgravidade (Paulsen, et al., BioMed Research International 2015)., Enviar macrófagos para voos parabólicos é um dos muitos projetos de pesquisa que têm avançado estas células especiais para o status de celebridade na comunidade científica. Experiências de alto nível como estas proporcionam novas oportunidades para expandir o nosso conhecimento, e oferecem potenciais benefícios para a investigação médica.quando Ilya Metchnikoff descreveu pela primeira vez macrófagos e sua natureza fagocítica há mais de 100 anos, ele não poderia ter imaginado sua variedade em seus sonhos mais loucos. Estas células são tão funcionalmente diversas que são as células mais plásticas do sistema hematopoiético., O seu papel como” grandes comedores ” coloca-os na primeira linha de defesa contra agentes infecciosos. Os micróbios atacam o nosso corpo continuamente, o que leva à activação do sistema imunitário inato e a respostas inflamatórias protectoras.
No entanto, o papel central dos macrófagos no sistema imunitário não pode ofuscar a sua importância no desenvolvimento e homeostase de muitos tecidos. Estudos demonstraram a sua importância durante a eritropoiese e a angiogénese, bem como no desenvolvimento cerebral (Wynn, et al., Nature 2013)., Os macrófagos também ajudam a manter um equilíbrio em órgãos como o fígado, o pâncreas e o tecido adiposo, e desempenham um papel importante na regulação da sinergia das células e no apoio ao nosso organismo à medida que se adapta às mudanças no ambiente (Wynn, et al., Nature 2013). E como eles também estão envolvidos em muitas doenças, macrófagos são cada vez mais importantes para a pesquisa biomédica.
existem vários tipos de macrófagos
Existem muitos tipos diferentes de macrófagos. Estes fagócitos profissionais são uma população heterogénea de células funcionalmente diversas com origens diferentes., Eles podem mudar rapidamente seu fenótipo em resposta a variações em seu ambiente.os investigadores tentaram classificar macrófagos com base na sua pertença ao sistema fagocítico mononuclear, na sua origem ou no seu fenótipo funcional. De acordo com o estado de inflamação, pode – se diferenciar entre M1-e M2-macrófagos. A classificação tradicional diz – nos que os macrófagos M1 activados por FDA têm funções inflamatórias e são cruciais para a resistência aos agentes patogénicos e para a sua eliminação., Em alternativa, os macrófagos m2 activados com IL-4 têm na sua maioria funções anti-inflamatórias e são importantes para a manutenção da integridade dos tecidos. No entanto, em contraste com o bom trabalho que eles fazem na luta contra doenças, macrófagos Tipo M2 também são encontrados em vários tipos de câncer, onde eles podem promover o crescimento do tumor (Komohara, et al., Cancer Sci 2014).
aplicações de pesquisa dos”grandes comedores”
macrófagos são encontrados em quase todos os órgãos., Eles protegem o corpo humano, mas também estão envolvidos na patogênese de doenças, incluindo doenças autoimunes, síndromes inflamatórias crônicas, fibrose e câncer. As suas aplicações de investigação são vastas e os ensaios in vitro são cada vez mais utilizados numa vasta gama de áreas de investigação, incluindo Imunologia, bacteriologia e Parasitologia, bem como em estudos biomédicos e de transplantação. Duas vantagens dos macrófagos na cultura celular são que eles são relativamente fáceis de gerar e cultivar.,
um exemplo para a pletora de aplicações em pesquisa: aqueles “grandes comedores” têm ajudado os cientistas a desvendar diferentes aspectos do desenvolvimento do câncer. Estes fagócitos são encontrados em tumores sólidos, onde eles estão associados com prognóstico ruim (Kishore, et al., JNCI 2015). Macrófagos associados ao Tumor podem ajudar a propagação metastática de células tumorais, como eles estimulam a sua migração e invasão de diferentes tecidos, e a supressão de respostas imunitárias.,os macrófagos também desempenham um papel importante no desenvolvimento de doenças crónicas, tais como arteriosclerose, asma, doenças inflamatórias intestinais, artrite reumatóide e esclerose múltipla. Na sequência de lesões tecidulares causadas por infecções ou lesões, estas células são recrutadas para os tecidos afectados com o objectivo de eliminar os invasores e restaurar a integridade do corpo. Ao mesmo tempo, os macrófagos regulamentares devem entrar em cena e ajudar a evitar uma resposta excessiva que possa causar danos colaterais., Infelizmente, este último passo nem sempre acontece, resultando em inflamação crônica ou processos autoimunes. Com a sua resposta às bactérias, o corpo anda numa corda bamba, tentando lutar contra invasores, ao mesmo tempo que regula as células imunitárias para evitar danos excessivos nos tecidos.
as experiências de microgravidade do Professor Ullrich ajudaram os investigadores a compreender melhor os factores que poderiam inibir os macrófagos de muitas funções. Os ensaios in vitro com macrófagos demonstraram que algumas preparações de ferro intravenoso para o tratamento da anemia em doentes com doença renal crónica diminuem a diferenciação entre monócitos e macrófagos e afectam também as células dendríticas Maduras (Fell, et al., Nephrol Dial Transplant 2016).,
como gerar macrófagos in Vitro
Se quiser trabalhar com macrófagos in vitro, necessita de um número e pureza suficientes. Mas há um problema: embora macrófagos diferenciados maduros possam ser encontrados em vários tecidos humanos, eles só estão presentes em números muito baixos. Além disso, não podem proliferar in vitro. A maneira mais fácil de obter macrófagos é isolar as células do sangue periférico e diferenciá-las com meios específicos. Estes macrófagos derivados de monócitos (MDM) são funcionalmente iguais aos macrófagos tecidulares., Os meios de Geração M1 – ou M2-Macrophage da PromoCell são definidos e os sistemas completos de comunicação livres de componentes animais para a geração de MDM. Eles permitem a diferenciação de macrófagos diretamente a partir de PBMC sem a necessidade de purificação adicional baseada em contas de monócitos CD14+, permitindo o uso de células saudáveis e intocadas sem a interferência de estímulos animais.graças aos grandes avanços na compreensão da biologia dos macrófagos, os cientistas estão a desenvolver rapidamente novos objectivos terapêuticos., Os seus esforços centram – se no aumento ou inibição das respostas dos macrófagos a diferentes estímulos, e os resultados de tais experiências podem ajudar a curar doenças infecciosas e doenças auto-imunes-e mesmo cancro. Tais ambições elevadíssimas valem, sem dúvida, uma sessão de leviandade.