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| A inflamação no hipotálamo ocorre poucos dias após a ingestão excessiva de gordura e está associada ao desenvolvimento de doenças metabólicas (imagem: NIA/NIH) |
Diversos estudos já mostraram
que o consumo de dieta rica em gordura induz uma resposta inflamatória no
hipotálamo, umas das regiões do cérebro. A inflamação ocorre poucos dias após a
ingestão excessiva de lipídeos e está associada ao desenvolvimento de doenças
metabólicas, como a obesidade. É então que um tipo de célula imunes residente
no cérebro, chamada micróglia, desempenha um papel importante na resposta
inflamatória.
Em estudo publicado na revista eLife,
pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e colaboradores
detalharam como as células de defesa são atraídas para o cérebro no contexto de
inflamação induzida por dieta hiperlipídica.
A investigação ocorreu no
âmbito do Centro de Pesquisa em Obesidade e
Comorbidades (OCRC), um Centro de
Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da FAPESP. Também contou com apoio da
Fundação por meio de outros dois projetos (17/22511-8 e 21/00443-6).
“Neste trabalho, estudamos como
o cérebro responde a uma alimentação rica em gorduras, típica das dietas
modernas ocidentais, nas quais o consumo de fast-foods e
ultraprocessados é bastante frequente”, diz Natália Ferreira Mendes,
pesquisadora do Departamento de Medicina Translacional da Faculdade de Ciências
Médicas (FCM) da Unicamp.
No estudo, o grupo descobriu
que as micróglias não são as únicas células de defesa envolvidas no processo:
outras células imunes, que vêm de fora do cérebro e expressam um receptor
chamado CXCR3, também são recrutadas para o cérebro quando consumida uma dieta
rica em gorduras. O “reforço” parece ter um papel benéfico, ajudando as
micróglias a atenuar o processo inflamatório e prevenindo o desenvolvimento da
obesidade.
“Descobrimos esse potencial
papel anti-inflamatório dessas células por meio de um experimento em que
bloqueamos o recrutamento”, explica Mendes. “As células imunes são atraídas por
substâncias secretadas em locais distantes do corpo, onde ocorre a inflamação,
e se dirigem rapidamente para lá. Em termos simples, é como se alguém acionasse
um spray de perfume em um cômodo distante da sua casa e você
fosse direcionado para lá pelo cheiro. O que fizemos foi impedir que esse
‘cheiro’ fosse percebido e, com isso, muitas células não conseguiram chegar ao
local inflamado.”
Verificou-se então que os
animais em que as células de defesa não conseguiram chegar ao hipotálamo
ganharam mais peso, acumularam mais gordura e apresentaram piora de vários
marcadores metabólicos e bioquímicos. O grupo também conseguiu identificar que
as células imunes recrutadas são muito diferentes quando comparados machos e
fêmeas, o que pode influenciar como indivíduos de sexos distintos reagem à
qualidade da dieta e como o sistema imunológico contribui para o ganho de peso
e o desenvolvimento de doenças relacionadas.
O estudo, assim, ajudou a
compreender melhor o papel das células de defesa, a importância do receptor
CXCR3 como um sinalizador para que possam chegar até o hipotálamo durante a inflamação
e como podem impactar o metabolismo em um contexto de inflamação induzida por
dieta.
A dieta utilizada no estudo é rica
em gordura, principalmente a saturada, encontrada em alimentos de origem
animal, como carnes vermelhas e laticínios, e em alguns alimentos de origem
vegetal, como o óleo de coco. Ela tem consistência sólida ou pastosa em
temperatura ambiente, o que a torna uma escolha atrativa para a indústria
alimentícia, que a utiliza para melhorar a textura, a consistência e a
palatabilidade dos produtos.
“O consumo dessa dieta aumenta
a concentração de ácidos graxos livres no sangue, uma das formas pelas quais a
gordura é transportada pelo corpo. Esses ácidos graxos chegam ao hipotálamo,
uma área do cérebro que é particularmente vulnerável”, detalha Mendes.
Diferentemente de outras
regiões cerebrais, o hipotálamo faz contato com uma área chamada eminência
mediana, que não apresenta barreira hematoencefálica. Tal barreira age como uma
“muralha”, protegendo o cérebro de substâncias nocivas presentes no sangue. Na
eminência mediana, os vasos sanguíneos possuem "fenestras" – grandes
poros ou buracos na estrutura dessa muralha – que permitem a entrada de várias
moléculas, como os ácidos graxos livres, que rapidamente alcançam o hipotálamo.
Além disso, o hipotálamo está localizado ao redor do terceiro ventrículo, uma
área por onde circula o líquido cefalorraquidiano. Isso o torna ainda mais
vulnerável a oscilações nas concentrações de substâncias desse líquido. Por
isso, a ingestão excessiva de gordura é rapidamente detectada pelo hipotálamo e
resulta na ativação das micróglias para tentar controlar os danos causados
pelos ácidos graxos.
Quando a ingestão elevada de
gordura é mantida ao longo do tempo, porém, as micróglias não conseguem manter
o controle da situação sozinhas. É aí que entram as células imunes convocadas
de outras partes do corpo.
Desdobramentos
A partir dos resultados
obtidos, várias questões surgem para futuras investigações. Uma das abordagens
do estudo foi um mapeamento abrangente do material genético tanto das
micróglias quanto das células recrutadas para o cérebro. “Esse tipo de análise
gera um banco de dados valioso, que pode ser acessado por pesquisadores de todo
o mundo para investigar genes-alvo envolvidos em diferentes condições fisiológicas
e patológicas”, afirma a pesquisadora.
“Com isso, fornecemos a base
para que muitos projetos de pesquisa possam ser desenvolvidos, não apenas para
entender melhor o papel das micróglias e demais células imunes recrutadas no
contexto da obesidade e da inflamação no hipotálamo, mas também para explorar
as diferenças observadas entre fêmeas e machos. Estudar a origem dessas
diferenças no material genético – considerando aspectos como programação
metabólica, alterações hormonais, efeito dos nutrientes da dieta, entre outros
– é um campo que ainda precisa ser explorado em mais detalhes.”
Mendes ressalva que, embora os
achados do grupo sejam pioneiros ao mostrar como as células imunes periféricas
que expressam o receptor CXCR3 são atraídas para o cérebro no contexto da
inflamação induzida por dieta rica em gordura, ainda existem muitas questões em
aberto. “Por exemplo: como essas células recrutadas se comunicam com as células
residentes, como micróglias e neurônios, entre outras? Quais são os efeitos de
longo prazo do recrutamento dessas células no cérebro? Qual o destino dessas
células após atenuar o processo inflamatório? Existem estímulos
hormonais/neurais periféricos que ajudam a direcioná-las para o cérebro? Essas
questões precisam ser exploradas para que possamos entender completamente os
mecanismos envolvidos e desenvolver abordagens terapêuticas mais eficazes”,
avalia.
De todo modo, a descoberta de
uma via específica de recrutamento dessas células para o cérebro abre uma nova
possibilidade terapêutica, com o potencial de desenvolver fármacos para tratar
a obesidade e comorbidades associadas, como diabetes tipo 2.
Além de Mendes, assinam o paper Licio Augusto Velloso e Eliana Pereira de Araújo,
do Laboratório de Sinalização Celular (LabSinCel) do OCRC e supervisores do
estudo; Ariane Zanesco, Dayana C. da Silva e Jonathan F. Campos (LabSinCel); Cristhiane Aguiar e Pedro de Moraes-Vieira (Laboratório
de Imunometabolismo do Instituto de Biologia da Unicamp); Gabriela
Rodrigues-Luiz (Universidade Federal de Santa Catarina); e Niels Olsen Saraiva Câmara (Universidade
de São Paulo).
O artigo CXCR3-expressing
myeloid cells recruited to the hypothalamus protect against diet-induced body
mass gain and metabolic dysfunction pode ser lido em: https://elifesciences.org/articles/95044.
Ricardo MunizAgência
https://agencia.fapesp.br/inflamacao-no-cerebro-induzida-por-dieta-rica-em-gordura-atrai-celulas-imunes-de-todo-o-corpo/54669
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