Metabolismo e linfócitos B: efeitos da restrição calórica na dinâmica mitocondrial de linfócitos B-1

• Processo: 21/03192-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Imunologia - Imunologia Celular
• Pesquisador responsável: Niels Olsen Saraiva Câmara
• Beneficiário: Luísa Menezes Silva
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/01164-9 - Efeitos da restrição calórica, jejum intermitente e exercício nas respostas antitumorais dos linfócitos B, BE.EP.DR
• Assunto(s): Imunometabolismo Metabolismo Linfócitos B Restrição calórica Dinâmica mitocondrial Tecido adiposo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Linfócitos B-1 | metabolismo | mitocôndria | restrição calórica | Tecido adiposo | Imunometabolismo

Resumo

A Restrição Calórica (RC) é uma das únicas intervenções dietéticas conhecidas que promovem a longevidade. Dentre diversos fatores que contribuem para os benefícios da RC está a diminuição dos depósitos de gordura, que retarda diversas alterações fisiológicas e metabólicas. No entanto, pouco se conhece sobre os benefícios induzidos pela RC nas células imunológicas residentes no tecido adiposo, especialmente as células B. Sabe-se que as células B do tipo B-1, ou células B innate-like, estão presentes em grandes quantidades nos depósitos de gordura visceral e nas cavidades peritoneal/pleural, e que a proporção de células B-1 e B-2 no tecido adiposo podem definir o estado inflamatório local. Além disso, células B-1 são conhecidas por apresentarem uma demanda metabólica aumentada em relação aos outros subtipos de linfócitos, como células B-2 e linfócitos T. No entanto, ainda não se sabe como a privação de nutrientes impacta o metabolismo e, consequentemente, a funcionalidade destas células. Nossa hipótese é que a RC interfere diretamente na dinâmica mitocondrial das células B-1 residentes no tecido adiposo visceral (VAT) e cavidade peritoneal (PC), aumentando a captação e estoque de lipídios nestas células e dando suporte a seu metabolismo oxidativo, o que não ocorre em células B-2. Para confirmar nossa hipótese, nós iremos submeter camundongos C57BL/6 à RC e, para avaliar mais diretamente os efeitos na dinâmica mitocondrial, camundongos Mfn2flox/flox ou CD19cre Mfn2flox/flox também serão submetidos ao mesmo protocolo dietético. Os animais em RC serão privados de 40% do montante alimentar consumido pelo grupo controle ad libitum, durante 4 semanas. Em seguida, iremos avaliar como a RC afeta a dinâmica das populações de células B no VAT e PC destes animais, por citometria de fluxo. Além disso, células CD19+ CD23neg CD5+ (B-1a) e CD19+ CD23neg CD5neg (B-1b) obtidas do VAT e PC de animais ad libitum ou sob RC, serão isoladas por cell sorting e avaliadas metabolicamente por ensaio de fluxo extracelular (Seahorse). O perfil morfológico das mitocôndrias será acessado por microscopia eletrônica. Também avaliaremos vias de sinalização que regulam o metabolismo, incluindo a expressão de proteínas relacionadas à função mitocondrial, homeostase de Ca2+ e autofagia. Queremos entender como a sinalização via CXCR5 se relaciona com estas mudanças na dinâmica mitocondrial durante RC, uma vez que células B-1 possuem grande quantidade deste receptor de quimiocina e a sinalização via CXCL13 parece estar intimamente associada com a ativação de PI3K/Akt/mTOR e MAPK/ERK. Para confirmar se as mudanças na dinâmica mitocondrial podem ser mediadas por sinalização via CXCL13/CXCR5, iremos fazer transferência adotiva das células B-1 com deleção de CXCR5(-/-) para animais deficientes de células B funcionais (RAG1 KO) e submeter estes animais à RC. Também acessaremos as mudanças diretas no metabolismo destas células B-1 ex vivo, avaliando os mesmos parâmetros. Acreditamos que a RC exerça mudanças na dinâmica mitocondrial das células B-1, que podem ser mediadas pela via CXCL13/CXCR5, e que essa reprogramação metabólica irá interferir diretamente na sua ativação, proliferação e produção de anticorpos. A compreensão de mecanismos adicionais sobre como a RC exerce seus efeitos benéficos no sistema imune possibilitará o surgimento de novos alvos terapêuticos para o controle de processos inflamatórios. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

LUVIZOTTO, MATEUS JUSTI; MENEZES-SILVA, LUISA; WORONIK, VIKTORIA; MONTEIRO, RENATO C.; CAMARA, NIELS OLSEN SARAIVA. Gut-kidney axis in IgA nephropathy: Role on mesangial cell metabolism and inflammation. FRONTIERS IN CELL AND DEVELOPMENTAL BIOLOGY, v. 10, p. 16-pg., 2022-11-17. (17/05264-7, 21/03192-4)

FORESTO-NETO, ORESTES; MENEZES-SILVA, LUISA; LEITE, JEFFERSON ANTONIO; ANDRADE-SILVA, MAGAIVER; CAMARA, NIELS OLSEN SARAIVA. Immunology of Kidney Disease. ANNUAL REVIEW OF IMMUNOLOGY, v. 42, p. 27-pg., 2024-01-01. (22/03740-4, 17/05264-7, 21/06748-3, 19/02893-9, 21/03192-4, 22/13289-8, 20/04592-3)