O corpo dispara ´bolhas de gordura´ cheias de proteínas tóxicas para combater bactérias

Uma imagem de microscópio eletrônico 3D mostra um macrófago infectado (sua superfície celular é destacada em rosa) com gotículas de lipídios (verdes) perto de bactérias (azul).

(Imagem: © Institute for Molecular Bioscience, University of Queensland)


O corpo humano usa muitas táticas para lutar contra invasores. Os cientistas acabaram de encontrar outra arma em seu arsenal: pequenas bolhas de gordura cheias de proteínas tóxicas que são disparadas contra o inimigo.

Organismos complexos, incluindo fungos, plantas e animais, são constituídos por células eucarióticas que contêm estruturas subcelulares chamadas organelas. Todas essas organelas trabalham juntas para manter o funcionamento das células; o núcleo, por exemplo, é o cérebro da célula e as gotículas de lipídios (LDs) são pequenas bolhas de gordura que armazenam e fornecem combustível para a célula quando necessário.

As gotículas de lipídios geralmente ficam presas às mitocôndrias – uma organela que gera a maior parte da energia da célula – e servem como fonte de combustível quando necessário. Pesquisas anteriores descobriram que certos parasitas, vírus e bactérias roubam essas gotículas e também as usam para alimentar o crescimento. Então, até agora, os cientistas pensavam que essas gotículas de lipídios favoreciam a infecção, escreveram os autores em um novo estudo publicado em 15 de outubro na revista Science.

“Anteriormente, pensava-se que as bactérias estavam apenas usando as gotículas de lipídios para se alimentar, mas descobrimos que essas gotículas de gordura estão envolvidas na batalha entre os patógenos e nossas células”, co-autor Robert Parton, chefe da biologia celular e molecular divisão de medicina do Instituto de Biociência Molecular da Universidade de Queensland na Austrália, disse em um comunicado. Anteriormente, os cientistas descobriram que a exposição de moscas da fruta a um micróbio induzia a formação de gotículas de lipídios com atividade antimicrobiana, de acordo com um comentário na revista Science.

Parton e sua equipe queriam ver se essa estranha técnica de batalha também existia em células de mamíferos. Eles injetaram em camundongos lipopolissacarídeo, uma toxina produzida por bactérias. A toxina estimulou células ameaçadas no fígado dos camundongos a produzir mais gotículas lipídicas e aumentar o tamanho das existentes, de acordo com o estudo.

Em células infectadas com a toxina, as células ameaçadas empacotaram gotículas de lipídios com centenas de proteínas antivirais e antibacterianas. Os cientistas também descobriram que as gotículas se desprendiam da mitocôndria e se moviam em direção à toxina bacteriana.

“A gordura é parte do arsenal da célula – as células fabricam proteínas tóxicas, empacotam-nas em gotículas de lipídios e as disparam contra os intrusos”, disse Parton. “Esta é uma nova maneira de as células se protegerem, usando gorduras como uma arma secreta e nos dando novos insights sobre maneiras de combater infecções.”

Os pesquisadores também observaram uma resposta semelhante quando expuseram macrófagos humanos – um tipo de glóbulo branco que ajuda a detectar e destruir patógenos e células problemáticas – à toxina bacteriana em laboratório. Agora, Parton e sua equipe esperam descobrir como as gotículas de lipídios realmente atingem as bactérias, disse ele no comunicado. “Ao compreender as defesas naturais do corpo, podemos desenvolver novas terapias que não dependem de antibióticos para combater infecções resistentes a medicamentos.”

Embora os cientistas estejam apenas descobrindo essa estratégia de defesa agora, essas gotículas foram descobertas há mais de 130 anos e estão presentes em todos os tipos de células eucarióticas, de acordo com o comentário.

“Há grande e justificável empolgação em relação às funções dos LDs e de outras organelas sem membranas”, e como eles mudam em muitos processos celulares, Douglas Green, chefe do departamento de imunologia do St. Jude Children’s Research Hospital no Tennessee, escreveu no documento anexo comentário. “Temos muito que aprender sobre essas gotas de óleo nas células.”


Publicado em 21/10/2020 11h12

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