Duas células, duas funções, e um cabo de guerra no nosso coração! 

Por Daniel Fernandes, Departamento de Farmacologia UFSC

Cabo de guerra é um jogo bastante popular no qual duas equipes competem entre si em um teste de força puxando uma corda. Recentemente foi tema de um episódio da série “Round 6” que mostrou que o cabo de guerra não é um jogo somente de força, mas pode envolver muita tática e estratégia! Curiosamente uma pesquisa mostrou que nossas células podem estar fazendo um verdadeiro cabo de guerra no nosso coração!

A interrupção do fluxo sanguíneo para o coração, que acontece no infarto agudo do miocárdio, muito conhecido como ataque cardíaco, gera uma lesão no coração que pode ser fatal. Para os pacientes que sobrevivem, infelizmente os problemas não terminam! Estes pacientes apresentam um risco elevado de sofrerem uma arritmia cardíaca. As arritmias são alterações no ritmo cardíaco normal e que comprometem o bombeamento de sangue para o nosso corpo, uma situação que também pode ser letal.

Agora, cientistas descobriram que dois tipos diferentes de leucócitos (células sanguíneas também conhecidas como glóbulos brancos) influenciam as arritmias que acontecem após um infarto, sugerindo que a modulação destas células pode ajudar a reduzir o risco de morte nestes pacientes.

O infarto do miocárdio é associado com uma intensa mudança no número e no tipo de leucócitos no tecido cardíaco. Este cenário fez os pesquisadores se perguntarem se existe alguma relação entre essas células e as arritmias que acontecem após um infarto.

Para responder a esta pergunta os autores do estudo começaram desenvolvendo um novo modelo experimental em camundongos, no qual a combinação de uma dieta pobre em potássio e a indução de um infarto experimental é capaz de desencadear quadros espontâneos de arritmias, simulando muito bem a condição humana. Este feito já foi um grande passo, pois não tínhamos um modelo experimental para estudar esta condição. Fica também um alerta sobre a importância da manutenção de níveis adequados de potássio no sangue, principalmente para indivíduos que utilizam medicamentos diuréticos já que vários deles alteram os níveis de potássio, podendo favorecer o desenvolvimento de arritmias. 

Mas o melhor do estudo ainda estava por vir! Já era sabido que os neutrófilos, um tipo específico de leucócito, se acumulam no tecido cardíaco nas primeiras horas após o infarto. Os autores do estudo então reduziram o número de neutrófilos circulantes dos camundongos através de injeções com anticorpos contra algumas proteínas presentes nestas células. A depleção de neutrófilos foi capaz de reduzir as arritmias cardíacas nos animais infartados, indicando que os neutrófilos estão envolvidos no desenvolvimento das arritmias. 

Suportando estes achados em camundongos, os pesquisadores demonstraram ainda que pacientes infartados e que tinham um maior número de neutrófilos circulantes apresentavam maior risco de desenvolver arritmias e até mesmo morte. 

Mas as descobertas não pararam com os neutrófilos. Os pesquisadores estudaram também o papel de uma outra célula chamada macrófago. Os pesquisadores reduziram a quantidade de macrófagos no coração através de duas estratégias: 1) inibindo a proliferação de macrófagos que já estavam no coração e 2) impedindo a mobilização de monócitos do sangue para o coração. Os monócitos são um outro tipo de leucócito e podem dar a origem a novos macrófagos. Os camundongos infartados e com redução de macrófagos através destas duas estratégias tiveram um aumento no número de arritmias, indicando que os macrófagos protegem contra as arritmias pós-infarto. De acordo com o estudo, os macrófagos promovem o processo de reparação do tecido cardíaco lesionado. 

Resumindo, após um infarto, enquanto os neutrófilos promovem arritmias os macrófagos protegem contra ela, o que permite uma analogia com o cabo de guerra! Segundo os autores do trabalho, eles ainda estão “contemplando a melhor forma de transformar estas descobertas em estratégias terapêuticas”. Mas possivelmente no futuro poderemos usar táticas e estratégias neste cabo de guerra para que o resultado deste jogo seja favorável para o nosso coração! Esta compreensão pode permitir o desenvolvimento de uma nova classe de medicamentos antiarrítmicos que tenham um papel imunomodulatório. Sempre vale lembrar que são estudos iniciais, e há muito caminho pela frente, mas as perspectivas são animadoras.

Para saber mais:

  1. Neutrophils incite and macrophages avert electrical storm after myocardial infarction

Nosso coração será o mesmo após a COVID-19?

Por Daniel Fernandes, Departamento de Farmacologia UFSC

A atual pandemia de COVID-19 tem sido um dos maiores desafios da nossa sociedade. E agora, passados alguns anos de seu início estamos percebendo que independentemente da gravidade do quadro inicial de COVID-19 muitas pessoas apresentam acometimentos depois da fase aguda. Esta tem sido uma grande preocupação, já que muitas pessoas depois do quadro de COVID-19 têm muita dificuldade de retornar as suas atividades usuais. Esta condição tem sido chamada de “síndrome pós-COVID” ou “COVID longa”.

Em um estudo publicado recentemente Cientistas Descobriram Que após a recuperação da fase aguda da doença, há um aumento no risco de desenvolvimento de uma série de problemas cardiovasculares como arritmias, infarto do miocárdio e insuficiência cardíaca. E o que é mais preocupante, os riscos aumentados são evidentes mesmo entre aquelas pessoas que não foram hospitalizadas com COVID-19 durante o período agudo da doença. 

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A saga dos cientistas que copiam a natureza: células-tronco artificiais! Será mesmo?

Por Marco Augusto Stimamiglio – Instituto Carlos Chagas – Fiocruz, Paraná

O uso das células-tronco em tratamentos clínicos da chamada medicina regenerativa se baseia sobretudo no potencial destas células em induzir a recuperação dos tecidos que são lesionados ou são acometidos por alguma doença que cause sua degeneração. As características e potencialidades das células-tronco são inúmeras, a depender de seu tecido de origem e do estágio de maturação que se encontre. 

Este blog já dedicou muitos dos seus textos descrevendo promissoras descobertas científicas sobre as células-tronco (veja exemplos aqui). Contudo, o uso destas células na medicina regenerativa enfrenta grandes desafios, seja pela diversidade que dificulta a uniformização da sua aplicação ou pela instabilidade durante seu cultivo e expansão em laboratório. É justamente por este motivo que os cientistas buscam maneiras de copiar as células-tronco e substituí-las por produtos de fabricação laboratorial, multiplicáveis e uniformes, por vezes chamados de células-tronco artificiais.

No ano de 2016, cientistas da Universidade da Carolina do Norte, nos EUA, desenvolveram uma espécie de versão sintética de célula-tronco cardíaca. Micropartículas que imitavam as células foram fabricadas em laboratório, utilizando o conteúdo secretado por células-tronco (conhecido como fatores parácrinos, que são sinais enviados entre as células de um tecido).

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Consumo de gordura, bactérias intestinais e saúde, qual é a relação

Por Daniel Fernandes, Depto. de Farmacologia UFSC

Embora a gordura seja essencial para o funcionamento do nosso organismo, hoje sabemos que o seu consumo excessivo favorece o desenvolvimento de doenças cardiovasculares. 

Mas como exatamente isto acontece?

Uma série de estudos científicos tem mostrado que as bactérias presentes no intestino, e que compõem a nossa microbiota, são capazes de converter uma substância chamada colina, presente na nossa dieta (abundante em ovos, por exemplo), em uma outra substância chamada trimetilamina (TMA). A TMA é absorvida no próprio intestino e chega até o fígado onde é metabolizada formando um composto de nome um pouco mais complexo, o N-óxido de trimetilamina (TMAO). O TMAO é uma substância tóxica e que favorece o surgimento de doenças do coração. 

Mas afinal o que isso tem a ver com a pergunta inicial sobre a relação entre uma dieta rica em gordura, microbiota e doenças cardiovasculares?

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A saga dos cientistas que copiam a natureza: um novo capítulo na construção de biopróteses de válvulas cardíacas

Por Marco Augusto Stimamiglio – Instituto Carlos Chagas – Fiocruz/PR

A substituição das válvulas do coração é um procedimento que pode ser necessário quando há falhas no sistema de fluidos que permite o adequado bombeamento e circulação do sangue por todo nosso corpo. Algumas destas falhas são causadas por dificuldades na abertura ou no fechamento correto das válvulas cardíacas, situações que podem ocorrer no curso de doenças degenerativas associadas ao envelhecimento. Nestes casos, o uso de próteses mecânicas ou biopróteses construídas em laboratório com o uso de tecidos animais são possíveis soluções para a substituição cirúrgica das válvulas que não funcionam plenamente. Entretanto, quando se trata de malformações congênitas (anomalias funcionais ou estruturais originadas durante o desenvolvimento intrauterino) ou outras doenças infanto-juvenis que causam mal funcionamento das válvulas, o uso de próteses mecânicas e biopróteses acaba limitado. Essa limitação ocorre porque estas próteses e biopróteses têm tamanhos fixos e não acompanham o crescimento do coração de uma criança. Isso significa que o paciente necessitará de novas cirurgias para substituição das válvulas ao longo dos anos até atingir a idade adulta.

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Como curar um coração partido? As respostas do peixe-zebra

Por Aline Guimarães Pereira e Geison Souza Izídio, Dpto. de Biologia Celular, Embriologia e Genética – UFSC  – UFSC

O coração dos mamíferos, incluindo o nosso, mostra pouca capacidade de se regenerar após um infarto do miocárdio. Popularmente chamado de ataque cardíaco, o infarto é basicamente a morte de uma parte do músculo cardíaco causada pela falta de irrigação sanguínea.

Mas quando se trata de problemas do coração (sem ser os causados pelo amor), outros animais têm mais sorte do que nós humanos. Por exemplo, várias espécies de vertebrados não-mamíferos são capazes de regenerar seus corações após uma lesão.

A regeneração do coração lesionado foi observada pela primeira vez em anfíbios (sapos, rãs) e agora é descrita em várias espécies de peixes, incluindo o peixe-zebra, também conhecido, no Brasil, como “paulistinha”. Tanto em peixes, quanto em anfíbios, o local da lesão é regenerado através da “reposição” de células, chamadas de cardiomiócitos, que formam o tecido muscular cardíaco em um período variável de 60 a 180 dias, dependendo do tipo de lesão.

A capacidade de regeneração do coração parece ser uma característica herdada, ao longo da Continuar lendo

Medicamento usado para reduzir o colesterol pode melhorar a microbiota intestinal

Por Daniel Fernandes, Departamento de Farmacologia UFSC

Sinvastatina, rosuvastatina e atorvastatina são exemplos de fármacos que pertencem a uma classe de medicamentos chamada de estatinas. As estatinas são medicamentos utilizados para redução do colesterol com o uso consagrado devido ao perfil favorável de eficácia e segurança. Esta classe de medicamentos é tão amplamente utilizada que estes nomes já são bastante familiares para boa parte da população. Para termos uma ideia, cerca de 25% da população mundial com mais de 65 anos toma uma estatina.

Entretanto, logo se percebeu que os benefícios proporcionados pelo uso das estatinas eram maiores do que inicialmente esperado, e que não poderiam ser totalmente explicados apenas pela redução dos níveis de colesterol. Por exemplo, vários estudos têm documentado que as estatinas apresentam efeito anti-inflamatório.  Mas além de reduzir o colesterol, o que as estatinas estariam fazendo? Como elas exercem este efeito anti-inflamatório?  Esta é uma pergunta que tem intrigado os cientistas ao redor do mundo. No entanto, uma pista importante para ajudar resolver esse mistério veio de um local que poucos imaginaram, do intestino, mais precisamente das bactérias do intestino! Recentemente, cientistas descobriram que as estatinas podem aumentar a quantidade de bactérias benéficas no nosso intestino.

O estudo foi realizado por pesquisadores do MetaCardis Investigators, um projeto de Continuar lendo