Ecologia celular de populações de células inflamatórias do granuloma na esquistossomose mansônica
Authors:   , Oliveira Kássia Karoline Malta 
Published: December 2024

A esquistossomose, doença tropical negligenciada, afeta humanos por séculos e permanece um grave problema de saúde pública, com altos índices de morbidade e mortalidade. Existe atualmente cerca de 240 milhões de pessoas infectadas no mundo e 700 milhões em risco de infecção em 78 países. A esquistossomose é considerada uma doença multifatorial com aspectos ambientais, comportamentais, parasitários e associados aos hospedeiros. A principal característica histopatológica da doença é a formação de granulomas ao redor dos ovos do parasito em órgãos-alvo de hospedeiros vertebrados. Os granulomas têm sido descritos como sistemas dinâmicos, multifacetados e auto-organizados com componentes do hospedeiro e do parasito. No entanto, o funcionamento dos granulomas, em diferentes órgãos-alvo, e como conter seu desenvolvimento ainda é pouco entendido. No presente trabalho, estudamos os granulomas sob o ponto de vista da ecologia celular. Classicamente, a ecologia é uma ciência interdisciplinar, moderna e ativa, que estuda comportamentos e interações dos organismos entre si e com o meio ambiente. No entanto, as perspectivas ecológicas não estão limitadas a apenas uma escala espacial e também podem ser aplicadas a células e moléculas. Aqui, propomos que o granuloma hepático causado pelo parasito S. mansoni atua como um ecossistema formado através do processo de sucessão ecológica. Alinhados com conceitos ecológicos, examinamos o granuloma não apenas como um local onde se estabelece uma comunidade de células (nicho espacial ou habitat), mas também como um local no qual as atividades funcionais dessas populações combinadas ocorrem de forma orquestrada em resposta a gradientes microambientais como citocinas e antígenos de ovo. Exploramos também os possíveis papéis que eosinófilos podem desempenhar nos granulomas, visto que é uma das populações mais abundantes nesses ecossistemas, cujos papéis funcionais permanecem obscuros e até mesmo controversos. Além disso, investigamos aspectos da composição e estrutura da comunidade celular de granulomas intestinais e hepáticos e seu desenvolvimento espaço-temporal durante a infecção experimental por S.mansoni. Com a aplicação da técnica Whole Slide Imaging (WSI) e análises ecológicas, mostramos pela primeira vez, a dinâmica espaço-temporal das comunidades celulares de granulomas intestinais e hepáticos. Nós mostramos que as populações celulares variam em quantidade de acordo com o órgão (fígado ou intestino) e o estágio evolutivo do granuloma. Investigamos também a similaridade e diversidade celular nos granulomas. Granulomas de mesmo órgão em estágios evolutivos diferentes são mais similares que granulomas de órgãos diferentes de mesmo estágio evolutivo. Granulomas intestinais apresentam maior diversidade que granulomas hepáticos. Identificamos também interações celulares, principalmente entre eosinófilos e plasmócitos com potenciais papeis funcionais. Nossos resultados ampliam o entendimento da dinâmica espaço-temporal das populações celulares nos granulomas. O melhor entendimento do granuloma esquistossomótico como um sistema ecológico pode ser a chave para desvendar a complexidade dessa resposta inflamatória e guiar futuro tratamento da doença.