Investigação do efeito de vesículas de membrana externa (omvs) de akkermansia muciniphila na diferenciação e função de macrófagos m2 via tlr2/tlr9 e seu potencial terapêutico no diabetes do tipo 2

• Processo: 24/06798-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Imunologia - Imunologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Daniela Carlos Sartori
• Beneficiário: Raquel Pires Nakama
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/14815-0 - Estudo do perfil do microbioma intestinal e do potencial terapêutico de estratégias de intervenção na imunopatogenia do Diabetes tipo 1 e 2, AP.JP2
• Assunto(s): Hiperglicemia Imunomodulação Inflamação Microbiota Obesidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Hiperglicemia | Imunomodulação | Inflamação | Macrófago M2 | Microbiota | obesidade | Imunologia

Resumo

A etiologia do Diabetes Mellitus tipo 2 (DM2) é multifatorial interligada a fatores genéticos, ambientais, alimentares e metabólicos. A microbiota intestinal desempenha um importante papel na homeostase intestinal por meio da expressão de padrões moleculares associados a microrganismos (MAMPs), produção de metabólitos e secreção de vesículas de membrana externa (outer membrane vesicles ou OMV). Através da interação com leucócitos da imunidade inata e células do epitélio intestinal via receptores de reconhecimento padrão (pattern recognition receptors ou PRR), a microbiota intestinal contribui para a regulação da barreira intestinal e controle da metainflamação em doenças metabólicas. Nosso grupo de pesquisa constatou uma correlação inversa entre metainflamação e abundância da bactéria probiótica Akkermansia muciniphila durante a progressão do DM2. Já foi comprovado que a A. muciniphila induz aumento de células caliciformes no intestino, dessa forma restaura a camada de muco que é danificada no modelo de obesidade induzida com dieta hiperlipídica (DH). Além disso, as OMV de A. muciniphila (AmOMV) atuam na manutenção da integridade da barreira epitelial aumentando a expressão de proteínas de junção celular, como ocludina, claudina-4 e reduzindo a expressão de receptores tipo toll (toll-like receptors ou TLR), tais como TLR2 e TLR4. Ainda, as AmOMV promovem a redução de citocinas pró-inflamatórias TNF-¿ e IL-6 e potencializam de IL-4. As OMV de bactérias são capazes de carrear proteínas, enzimas, peptidoglicano (PGN), RNA, , DNA não-metilado (CpG-DNA) ou metabólitos, que podem ser reconhecidos e ativar os receptores TLR. Desta forma, nossa hipótese é que a administração das AmOMV em camundongos obesos seja capaz de controlar a metainflamação via indução de macrófagos M2 e impedir/retardar a progressão do DM2. Mecanisticamente, pretendemos avaliar se a estimulação in vitro de macrófagos derivados da medula óssea com AmOMV promove, de maneira direta ou indireta, a diferenciação de macrófagos do tipo 2 (M2) in vitro através de um mecanismo mediado por receptores TLR2 ou TLR9 via PGN ou CpG-DNA, respectivamente. Em paralelo, iremos testar se a administração das AmOMV promove um microambiente resolutivo/anti-inflamatório de macrófagos M2 via TLR2 ou TLR9 no tecido adiposo visceral (TAV) com capacidade de atenuar as alterações inflamatórias e metabólicas, que cursam com o DM2 induzido por DH. Por fim, faremos uma caracterização das AmOMV (tamanho, estrutura e composição) por microscopia eletrônica e análise metabolômica. Os resultados obtidos neste projeto são inovadores e de caráter translacional, uma vez que poderão evidenciar o uso de AmOMV como potencial abordagem terapêutica adjuvante na prevenção ou tratamento do DM2 em humanos.