CCL18: Uma Quimiocina Única na Inflamação
Examinando o papel do CCL18 nas respostas imunes e seus receptores desconhecidos.
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A inflamação é a resposta do sistema imunológico do corpo a lesões ou infecções. Uma característica chave desse processo é o movimento dos glóbulos brancos, conhecidos como Leucócitos, para as áreas afetadas. Essa migração é controlada principalmente por proteínas chamadas Quimiocinas. Essas proteínas são produzidas pelos tecidos danificados e interagem com receptores específicos na superfície dos leucócitos para direcionar seu movimento.
Papel das Quimiocinas
As quimiocinas podem ser divididas em diferentes grupos com base em sua estrutura. Os dois principais grupos são conhecidos como CCL e CXCL, com cada grupo tendo vários membros. Essas quimiocinas atuam como sinais que ajudam a determinar quais tipos de leucócitos são enviados para tecidos específicos. A combinação específica de quimiocinas presente em uma área, junto com os receptores encontrados em vários leucócitos, guia esse processo.
Focando no CCL18
Este artigo destaca uma quimiocina específica chamada CCL18. Ela é diferente de muitas outras porque só é encontrada em primatas e não tem equivalente em roedores. Os receptores exatos para o CCL18 ainda não foram claramente identificados, o que torna difícil entender seu papel na resposta imunológica.
História do CCL18
O CCL18 foi descoberto por vários grupos de pesquisa de forma independente, cada um dando um nome diferente. Alguns desses nomes estão relacionados à sua expressão em várias células, como células pulmonares, células dendríticas e macrófagos. Os macrófagos são um tipo de célula imunológica que desempenha um papel significativo na inflamação. Com o tempo, os cientistas aprenderam que os níveis de CCL18 costumam ser mais altos em indivíduos com determinadas doenças inflamatórias.
CCL18 na Saúde e na Doença
Em condições normais, o CCL18 é encontrado no plasma humano saudável em certos níveis. No entanto, quando alguém tem doenças como aterosclerose ou HIV, os níveis de CCL18 podem aumentar significativamente. Esse aumento levou os pesquisadores a explorar o CCL18 como um possível marcador para diagnosticar essas condições.
Células T
Efeitos do CCL18 nasPesquisas mostram que o CCL18 pode ajudar a atrair vários tipos de células T para os locais de inflamação. As células T são uma parte crucial do sistema imunológico. Diferentes estudos mostraram que o CCL18 pode afetar células T naive, células T auxiliares e até algumas células T regulatórias. Essa capacidade de atrair células T destaca o potencial papel do CCL18 na gestão das respostas imunológicas.
Desafios na Identificação dos Receptores do CCL18
Apesar dos efeitos conhecidos do CCL18, os esforços para identificar seus receptores específicos enfrentaram dificuldades. Alguns estudos sugeriram que um receptor chamado CCR6 poderia se ligar ao CCL18, mas essas descobertas não foram amplamente confirmadas. Além disso, pesquisas descobriram que o CCL18 pode influenciar o comportamento das células de câncer de mama através de mecanismos que não envolvem claramente os receptores conhecidos de quimiocinas.
Investigando o CCR8 como Receptor do CCL18
Um estudo afirmou que o CCL18 ativa um receptor conhecido como CCR8, levando à conclusão de que CCR8 é um receptor para o CCL18. No entanto, estudos subsequentes produziram resultados contraditórios, levando a uma investigação mais aprofundada sobre se o CCR8 realmente serve como receptor para o CCL18.
Avaliando o Impacto do CCL18 no CCR8
Para confirmar se o CCR8 se ativa em resposta ao CCL18, os pesquisadores realizaram experimentos usando linhas celulares projetadas para expressar CCR8. Esses testes foram estruturados para medir a capacidade do CCL18 de induzir movimento celular e mudanças internas que normalmente ocorrem quando os receptores são ativados.
Ensaios de Quimiotaxia
Nos estudos onde células expressando CCR8 foram expostas ao CCL18, o movimento ou resposta esperados não foram observados como antecipado. O CCL1, outra quimiocina conhecida por ativar eficazmente o CCR8, realmente provocou um movimento forte, destacando uma diferença entre as respostas ao CCL1 e ao CCL18. Essa inconsistência sugeriu que o CCL18 pode não ser capaz de ativar o CCR8 de forma eficaz, se é que consegue.
Internalização do CCR8
Uma forma de entender como uma quimiocina se liga ao seu receptor é examinar se ela provoca a internalização desse receptor. O CCL1 resultou em uma significativa internalização do CCR8, enquanto o CCL18 não. Essa descoberta indicou ainda mais que o CCL18 pode não interagir com o CCR8 da maneira inicialmente pensada.
Explorando Outros Receptores Potenciais
Dado que o CCL18 não parece ativar o CCR8, os pesquisadores foram incentivados a procurar outros possíveis receptores que poderiam mediar seus efeitos. Entre os candidatos sugeridos anteriormente estão o CCR6 e outras proteínas envolvidas na sinalização celular. No entanto, testes adicionais não confirmaram esses como receptores adequados para o CCL18.
Inibição de Outros Receptores pelo CCL18
Curiosamente, estudos mostraram que o CCL18 pode inibir a atividade de outro receptor, o CCR3. Essa inibição ocorre por meio de ligação direta e interrompe os processos normais de sinalização. Essas descobertas enfatizam que, enquanto o CCL18 pode não ativar certos receptores, poderá atuar como um antagonista para outros.
Investigando Variantes do CCL18
O CCL18 existe em várias formas, que podem surgir de pequenas variações em sua estrutura. Entender se essas diferentes formas têm efeitos únicos na sinalização celular é crucial. Variações do CCL18 foram testadas quanto à sua capacidade de ativar o CCR8, mas nenhuma teve atividade significativa, reforçando a noção de que o CCL18 não funciona como um agonista para o CCR8.
Semelhança com o CCL8 Murino
Pesquisas sugeriram que uma proteína relacionada chamada CCL8 murino poderia ser um análogo para o CCL18 humano em camundongos. No entanto, testes da capacidade do CCL8 murino de ativar seu receptor correspondente, o mCCR8, mostraram nenhuma atividade significativa. Esse contraste coloca em dúvida suposições anteriores sobre a relação entre CCL18 e CCL8.
Conclusão: Buscando o Papel do CCL18
Resumindo, os dados coletados indicam que o CCL18 não ativa efetivamente o CCR8 como receptor. Embora as respostas inflamatórias envolvendo o CCL18 permaneçam essenciais para explorar, as vias ou receptores específicos envolvidos em sua ação ainda estão incertos. Essa incerteza abre espaço para futuras pesquisas identificarem os receptores ou mecanismos corretos pelos quais o CCL18 exerce seus efeitos no sistema imunológico.
Direções Futuras
Daqui para frente, os pesquisadores precisam focar em descobrir os mecanismos por trás das ações do CCL18 e identificar possíveis receptores que possam responder a essa quimiocina. Novas descobertas poderiam fornecer insights sobre como o CCL18 contribui para a inflamação e seu possível papel em doenças, o que pode levar a melhores estratégias diagnósticas e terapêuticas no futuro.
Resumo
A inflamação é um processo vital onde os glóbulos brancos alcançam locais de lesão ou infecção através de sinais conhecidos como quimiocinas. O CCL18 é uma quimiocina única encontrada em primatas e desempenha um papel controverso na atração de células imunológicas. Apesar de pesquisas consideráveis, seus receptores específicos não foram identificados de forma conclusiva. Investigar os efeitos do CCL18 revela descobertas importantes sobre seu potencial de influenciar respostas imunológicas, ao mesmo tempo em que destaca a necessidade contínua de clareza em seus mecanismos funcionais.
Título: The Chemokine Receptor CCR8 is Not a High-affinity Receptor for the Human Chemokine CCL18
Resumo: The primate-specific chemokine CCL18 is a potent chemoattractant for T cells and is expressed at elevated levels in several inflammatory diseases. However, the cognate receptor for CCL18 remains unconfirmed. Here, we describe attempts to validate a previous report that the chemokine receptor CCR8 is the human CCL18 receptor (Islam et al. J Exp Med. 2013, 210:1889-98). Two mouse pre-B cell lines (4DE4 and L1.2) exogenously expressing CCR8 exhibited robust migration in response to the known CCR8 ligand CCL1 but not to CCL18. Similarly, CCL1 but not CCL18 induced internalization of CCR8 on 4DE4 cells. CCR8 expressed on Chinese hamster ovarian (CHO) cells mediated robust G protein activation, inhibition of cAMP synthesis and {beta}-arrestin2 recruitment in response to CCL1 but not CCL18. Several N- and C-terminal variants of CCL18 also failed to stimulate CCR8 activation. On the other hand, and as previously reported, CCL18 inhibited CCL11-stimulated migration of 4DE4 cells expressing the receptor CCR3. These data suggest that CCR8, at least in the absence of unidentified cofactors, does not function as a high affinity receptor for CCL18.
Autores: Martin J. Stone, K. Hussain, H. Lim, S. R. Devkota, B. Kemp-Harper, J. R. Lane, M. Canals, J. E. Pease
Última atualização: 2024-05-31 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.30.596614
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.05.30.596614.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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