Ferraduras do sistema imune

Sabe aquela gripe que você pegou e ficou torcendo para passar logo mas que, inevitavelmente, durou pelo menos uma semana? Ou aquela infecção chatinha que te custou alguns momentos “de rei” ou “rainha” nada agradáveis? Pois é, seu sistema imune esteve atuando em todos esses momentos e, se você se encontra melhor hoje, agradeça também a ele.

De fato, não só durante uma infecção, como desde o seu princípio e, mesmo depois dela, os diversos “soldados moleculares” do nosso sistema imune, estarão atuando. Eles não só identificam e lutam contra potenciais invasores como também fazem a guarda, nos protegendo deles. Dentre esses vários defensores, existe um grupo de moléculas chamado receptores do tipo Toll (os TLRs), que são proteínas que atuam na linha de frente desse combate.

Existem vários tipos de TLRs (em nós, humanos, há pelo menos 10), que reconhecem diversos patógenos (como bactérias, fungos, vírus). O TLR4, por exemplo, é capaz de reconhecer alguns tipos de moléculas presentes em algumas bactérias (chamadas gram-negativas), mas também algumas até de nossas próprias células, que funcionam como um alerta interno de algum dano. O TLR4 reconhece essas moléculas e sinaliza para que outras proteínas do sistema imune a eliminem. Nesse processo, o TLR4 tem como parceiro outra proteína, denominada MD2.

Em nosso grupo de pesquisas, investigamos como ocorre a interação entre TLR4 e MD-2 e, a partir dela, como ocorre a sinalização para o restante da resposta imune. Nesse trabalho, observamos que a proteína MD-2 influencia diretamente a forma do TLR4. Observe na imagem abaixo que o TLR4 tem a forma de uma ferradura. Como as moléculas em nosso corpo não são rígidas, mas flexíveis, observamos que essa ferradura se abre e fecha, como se fosse feita de borracha. Quando o MD-2 se liga ao LTR4, essa “borracha” se torna mais dura, se movimentando menos.

Devemos lembrar também que moléculas interagem de forma semelhante a uma chave se ligando a uma fechadura. Nosso trabalho inclui assim um pouco de “chaveiro” (ou talvez de arrombador de cofres…), buscando identificar quais “dentes” da chave são mais ou menos importantes. Para que? Lembra daqueles filmes em que o bandido (ou mocinho) arromba uma fechadura usando um grampo de cabelo? O grampo é como se fosse um fármaco. Assim, ao identificar quais partes são mais importantes para a interação entre TLR4 e MD-2, estamos buscando referências para futuros esforços de desenvolvimento de novos fármacos. E para que serviriam tais fármacos?

A ação do TLR4 tem sido descrita em várias doenças, como na sepse (um quadro de infecção generalizada bem severo), em algumas doenças autoimunes e até mesmo em alguns casos de câncer. Modular a interação do TLR4 com a MD-2 pode, em teoria, amenizar alguns desses quadros.

Modelo das proteínas TLR4 (em vermelho) e MD2 (em verde) em uma membrana celular.