O médico Gustavo Rosa Gameiro, doutorando em oftalmologia pela Unifesp, foi selecionado pela Academia Brasileira de Ciências (ABC) e pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) para participar do 8º Fórum de Jovens Cientistas do BRICS. O evento ocorreu de 31 de julho a 08 de agosto em Gqeberha, na África do Sul.
O BRICS é um grupo composto por cinco países em desenvolvimento focado em cooperação econômica mútua: Brasil, Rússia, Índia, China e África do Sul.
Gameiro foi um dos seis cientistas brasileiros indicados para compor a plenária “O futuro da educação, skills e conjunto de habilidades”. O doutorando ressalta que a educação entrou na pauta do BRICS com muita força neste ano. “Na minha apresentação, discutimos sobre aplicações de modelos básicos e o uso do retinógrafo portátil com inteligência artificial Eyer para o ensino de oftalmologia a partir dos resultados de nossos workshops”, conta o médico, o mais jovem da delegação brasileira no evento: 27 anos de idade.
O médico Gustavo Gameiro utilizou o retinógrafo portátil Eyer em seu projeto apresentado no 8º Fórum de Jovens Cientistas do BRICS. Foto: arquivo pessoal.
“Entretanto, estudos revelam que eles manifestam um enorme déficit no ensino de oftalmologia durante a graduação, comprometendo a correta abordagem e o prognóstico desses casos. E isso pode refletir na insegurança em encaminhar ou atender pacientes com queixas oftalmológicas”, explica.
Workshops
Os workshops ocorreram com os estudantes de graduação da Unifesp e do Instituto Israelita de Ensino e Pesquisa Albert Einstein e contou com o apoio dos oftalmologistas Thiago Gonçalves Martins e Paulo Schor, orientador do doutorado de Gameiro. O retinógrafo portátil Eyer e o sistema de IA EyerMaps foram disponibilizados gratuitamente pela Phelcom Technologies para o projeto.
“Com o recurso de IA EyerMaps, que destaca com um mapa de calor as áreas da retina com possíveis alterações provocadas por diferentes patologias, conseguimos ensinar e corrigir a interpretação dos achados pelo aluno no mesmo instante em que capturamos o fundo do olho”, ressalta o médico.
“A nitidez das imagens é absurdamente incrível. Nós fizemos exames nos colegas e conseguimos ver cada detalhe da retina, do nervo óptico e dos vasos. Transformar aparelhos grandes e pesados como um retinógrafo em portáteis facilita muito a vida do médico, pois conseguimos ir até os pacientes e alcançar melhores resultados”, conta a estudante de medicina da Unifesp, Suellyn Alves, participante do workshop.
Gameiro vai além. “Talvez precisemos mudar o paradigma de apenas ensinar aos alunos como adquirir imagens por meio dos equipamentos oftalmológicos. É necessário focar em como interpretá-las e fazer a gestão desses exames, organizando-os na nuvem, por exemplo. E com o Eyer dá para ensinar tudo isso na prática”, fala.
Com os resultados satisfatórios dos workshops, o médico revela a vontade de expandir o projeto e transformá-lo em um material de apoio para o ensino de oftalmologia em todo o Brasil.
Delegação Brasileira durante o 8º Fórum de Jovens Cientistas do BRICS. Foto: arquivo pessoal.
Concurso “De Olhos para o Futuro”
Gameiro também está trabalhando em um novo projeto simultaneamente: a avaliação do impacto e seguimento dos projetos apresentados no concurso “De Olhos para o Futuro”, realizado pela Associação Brasileira de Ligas Acadêmicas de Oftalmologia (ABLAO), em parceria com a Phelcom e com apoio do Conselho Brasileiro de Oftalmologia (CBO).
A competição busca ensinar os estudantes e estimular as ligas a desenvolverem atividades de extensão que visem a criação de projetos educativos e/ou assistenciais com o objetivo de redução da cegueira por patologias do segmento posterior. Para isso, a Phelcom disponibilizou 20 unidades do Eyer com acesso ao recurso EyerMaps e ao sistema em nuvem EyerCloud.
O concurso selecionou 10 projetos e os três primeiros colocados ganharão um Eyer. “Seria muito interessante se conseguíssemos deixar definitivamente um retinógrafo portátil com cada uma das 10 ligas. Vamos trabalhar para conseguir patrocínio para a aquisição dos sete aparelhos que faltam”, afirma o médico.
“Após a seleção das Ligas Acadêmicas, conversando com o presidente da ABLAO Luís Sabage, percebemos a necessidade de avaliação e seguimento dos projetos apresentados. Nosso objetivo futuro é ampliar o número de ligas de oftalmologia, de estudantes de medicina e de pacientes alcançados pelos projetos de extensão desenvolvidos”, explica.
Além disso, com base nos resultados obtidos no concurso “De Olhos para o Futuro” e nos pontos de melhoria encontrados, Gameiro pretende estruturar um curso online de oftalmologia para estudantes de medicina e médicos generalistas, abrangendo técnicas básicas de exame oftalmológico, uso de plataformas de inteligência artificial e interpretação de imagens de retinografia.
O médico ressalta que os equipamentos tradicionais para a avaliação de fundo de olho, como a fundoscopia realizada com oftalmoscópio indireto e lente condensadora, são de relativo difícil manuseio, necessitam de uma capacitação prévia prolongada, possuem uma curva de aprendizagem e dependem do examinador para avaliação. Além disso, não permite, na maioria das vezes, registro fotográfico da retina para posterior discussão com outro profissional.
Como alternativa, há o retinógrafo convencional. Entretanto, tem elevado custo para aquisição. “A captura de imagens da retina é de extrema importância para avaliação com maior precisão e para o acompanhamento da doença e do tratamento. Também exerce papel fundamental na formação de novos profissionais por meio da exposição e discussão dos achados em grupo, permitindo ao estudante e ao médico comparação com seu exame e revisão dos resultados”, pontua.
O retinógrafo portátil Eyer apresenta-se como uma opção extremamente vantajosa em diversos aspectos:
Facilita a captura de imagens de alta qualidade da retina sem muito treinamento prévio;
Leve e pequeno (cabe na palma da mão);
Não depende de mão de obra especializada;
Preço relativamente mais acessível que o retinógrafo tradicional;
Não midriático, encurtando o tempo do exame e evitando possíveis efeitos adversos (desconforto visual, fotofobia, ceratite e aumento da pressão intraocular);
Por meio da telemedicina, envia as imagens para a nuvem, possibilitando o diagnóstico remoto.
Para Gameiro, o Eyer pode ter um impacto significativo na educação médica. “O aparelho pode ser usado pelos estudantes de medicina como uma oportunidade de aprendizado prático, na demonstração de casos clínicos e no acompanhamento da progressão de doenças oculares ao longo do tempo, além de estimular discussões interativas entre alunos e professores, favorecer a realização de projetos de pesquisas e cases e facilitar o acesso e registro de uma ampla variedade de casos”, ressalta.
O equipamento também tem inteligência artificial embarcada, o que pode ser uma opção confiável e de custo efetivo para o rastreio de patologias da retina e do nervo óptico por meio de algoritmos construídos com extensas bases de dados.
“Esses modelos de algoritmos conseguem predizer risco de alteração e, assim, notificar o examinador da necessidade de acompanhamento com especialista mais capacitado. Dessa forma, o uso de IA, em conjunto com deep learning e telemedicina, pode representar uma eficaz solução a longo prazo para o screening e monitoramento de pacientes na atenção primária em saúde”, finaliza.
Sobre o Eyer
Retinógrafo portátil Eyer.
O Eyer é um retinógrafo portátil que funciona acoplado a um smartphone e realiza exames de retina de alta qualidade, em poucos minutos e sem a necessidade de dilatação da pupila.
A tecnologia apoia no diagnóstico de mais de 50 doenças, dentre elas glaucoma, catarata, retinopatia diabética, DMRI, retinoblastoma, retinopatia hipertensiva e toxoplasmose ocular. Atualmente, já foram feitos mais de 10 milhões de exames no Brasil, Estados Unidos, Chile e Colômbia.
A portabilidade e o valor mais acessível da tecnologia democratizam o acesso a exames de retina. Pois ele custa aproximadamente seis vezes menos que um retinógrafo de mesa convencional, que ainda necessita de integração com o computador.
Sobre a Phelcom
A Phelcom Technologies é uma medtech brasileira sediada em São Carlos, interior de São Paulo. A história da empresa começou em 2016, quando três jovens pesquisadores – um físico, um engenheiro eletrônico e um engenheiro de computação (PHysics, ELetronics, COMputing) – criaram um retinógrafo portátil integrado a um smartphone.
O projeto do primeiro protótipo nasceu do interesse do sócio Diego Lencione pela saúde visual, pois seu irmão tem uma condição que comprometeu a retina e a visão de forma severa desde a infância.
Em 2019, a Phelcom lançou no mercado brasileiro o seu primeiro produto: o retinógrafo portátil Eyer. Hoje, a tecnologia já alcançou mais de duas milhões de pessoas em todo o Brasil e nos países em que está presente.
Há 10 anos, pesquisadores da Universidade de Wisconsin-Madison, dos Estados Unidos, desenvolveram uma maneira de cultivar aglomerados organizados de células, chamados organoides, que se assemelham à estrutura da retina.
Para isso, eles obtiveram células da pele humana e as reprogramaram para atuar como células-tronco e, posteriormente, se desenvolverem em camadas de vários tipos de células da retina que detectam a luz e, finalmente, transmitir o impulso para fibras nervosas.
Agora, essas células conseguiram alcançar e se conectar com vizinhos, completando um “aperto de mão” que pode mostrar que estão prontas para testes em humanos com distúrbios oculares degenerativos.
Em seguida, saiba mais sobre a pesquisa e quais serão os próximos passos.
A partir desde momento, a última peça do quebra-cabeça era ver se esses cordões tinham a capacidade de se conectar ou “apertar a mão” de outros tipos de células da retina para se “comunicar”.
Vale relembrar que as células da retina e do cérebro se comunicam por meio de sinapses, pequenas lacunas nas pontas de seus axônios. Para confirmar que as células retinianas cultivadas em laboratório têm a capacidade de substituir as células doentes e transportar informações sensoriais como as saudáveis, os pesquisadores precisavam mostrar que podiam fazer sinapses.
Então, usaram um vírus da raiva modificado para identificar pares de células que poderiam formar os meios de comunicação entre si. Em seguida, separaram células individuais a partir dos organoides dessa “retina” dando a esses, uma semana para estender seus axônios e fazer novas conexões.
Os resultados
Muitas células da retina foram marcadas por uma cor fluorescente, indicando que uma infecção pelo vírus da raiva penetrou as mesmas através de uma sinapse formada com sucesso entre vizinhos.
Depois de confirmarem a presença de conexões sinápticas, os pesquisadores analisaram as células envolvidas e descobriram que os tipos de células da retina mais comuns formando sinapses eram os fotorreceptores (bastonetes e cones), que são perdidos em doenças como retinite pigmentosa, degeneração macular relacionada à idade (DMRI) e em certas lesões oculares.
O próximo tipo de célula mais comum, as células ganglionares da retina, são degeneradas em distúrbios de fibras e do nervo óptico, como o glaucoma.
Os organoides foram patenteados e a instituição Opsis Therapeutics, com sede em Madison, está adaptando a tecnologia para tratar distúrbios oculares humanos com base nas descobertas dessa pesquisa.
Agora, o próximo passo deve ser os testes clínicos em pessoas.
Revisado por Paulo Schor, médico oftalmologista, professor livre docente e diretor de inovação da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) e colaborador da Faculdade de Medicina do Hospital Albert Einstein.
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Uma pesquisa realizada por investigadores de várias instituições, incluindo a Faculdade de Odontologia de Bauru, da Universidade de São Paulo (USP), descobriu que o vírus SARS-CoV-2, responsável pela covid-19, pode eventualmente ser identificado em lágrimas por meio de testes com swab. Os resultados foram publicados em artigo no Journal of Clinical Medicine.
Diversos estudos já apontavam uma possível correlação entre a covid-19 e olhos. Agora, esse novo trabalho mostra uma correlação com a gravidade da doença.
Em seguida, entenda como foi feita a pesquisa e como os resultados podem trazer uma nova forma de detecção da covid-19, além de um novo meio de proteção aos profissionais da saúde.
A pesquisa
A pesquisa avaliou amostras de pacientes internados no Hospital das Clínicas de Bauru (SP) com diagnóstico da doença confirmado por métodos convencionais. De 61 pacientes internados, foram analisadas amostras de 33 com diagnóstico de covid-19 e de outros 14 sem o vírus, obtidas durante o primeiro semestre de 2021, quando as principais variantes que circulavam no Estado de São Paulo eram a gama e a delta.
Os cientistas utilizaram duas formas para coletar as lágrimas: o swab conjuntival e as tiras de Schirmer (exame para avaliar se o olho produz quantidade suficiente de lágrimas). As análises foram realizadas entre julho e novembro do mesmo ano.
Os resultados
Do total, o SARS-CoV-2 foi detectado em 18,2% das amostras coletadas por swab e em 12,1% das obtidas por meio de tiras de Schirmer de pacientes positivos. Por outro lado, como esperado, nenhum dos pacientes negativados para covid-19 em exames feitos com swab nasofaríngeo teve amostra de lágrima positiva.
Para avaliar as comorbidades, o grupo adotou o Índice de Comorbidade de Charlson (ICC), composto por 20 fatores e desenvolvido como forma de padronizar e ajustar indicadores de risco, discriminando o prognóstico de um paciente em termos da mortalidade no período de até um ano.
Segundo a pesquisa, os indivíduos cujas lágrimas testaram positivo para o SARS-CoV-2 tiveram ICC inferior em relação ao restante (apontando maior probabilidade de óbito em dez anos) e taxas de mortalidade mais altas.
Independentemente do diagnóstico, a maioria dos indivíduos apresentou baixa produção lacrimal e desconforto ocular, indicando a necessidade do uso de lágrima artificial durante a internação.
Além de dados demográficos, clínicos e de sintomas oculares, os cientistas trabalharam com análises de RT-qPCR (sigla em inglês para Reação em Cadeia de Polimerase de Transcrição Reversa). O método requer a extração do material genético; um processo de transcrição do RNA em DNA e, por fim, a multiplicação do DNA.
Considerado padrão-ouro para diagnóstico da covid-19 e amplamente usado em vários laboratórios pelo mundo, o exame é capaz de detectar a presença de até mesmo uma única cópia do material genético do vírus na amostra.
Ao contrário de estudos anteriores, em que genes virais (N e RdRp) não foram considerados nas análises de RT-qPCR, nesse caso a pesquisa identificou diferentes partes do vírus, resultando em uma melhor taxa de detecção.
Maior conforto
O resultado indica uma possível alternativa ao swab nasal e oral, que causa desconforto no nariz e na garganta, e sinaliza a necessidade de medidas de proteção para os profissionais de saúde já que, apesar de baixo, pode haver risco de transmissão do vírus pela lágrima.
Além disso, a combinação de dois fatores – mais comorbidades e maior taxa de mortalidade – entre pacientes com teste positivo na lágrima sugere que a detecção viral pode trazer algum insight no prognóstico da doença.
“No início da pesquisa, pensamos em buscar um método de diagnóstico fácil, com a coleta de material sem tanto incômodo para os pacientes. O swab nasal, além de provocar desconforto, nem sempre é usado da maneira correta. Para pessoas com desvio de septo nasal, por exemplo, pode ser um problema. Achávamos que a lágrima seria mais fácil de executar, mais tolerável. Conseguimos mostrar que é um caminho. Uma limitação nesse estudo é que não sabemos se a quantidade de lágrima coletada influencia na positividade ou não”, afirma o autor correspondente do artigo, o professor Luiz Fernando Manzoni Lourençone.
Segundo o pesquisador, é possível inferir que a probabilidade de detectar o vírus em amostras lacrimais é maior em pacientes com carga viral alta, que pode levar a um quadro de viremia disseminada por diversos fluidos corporais.
Próximos passos
Agora, o grupo de pesquisadores iniciou uma nova linha com foco na detecção de doenças por meio de testes e exames ligados aos olhos. O objetivo é trabalhar com outros tipos de vírus, além do SARS-CoV-2.
“Existem outros vírus ainda pouco estudados no Brasil. Pretendemos nos dedicar a encontrar soluções e melhorar a qualidade de vida dos pacientes. Vamos analisar também outras condições virais que se tornam sistêmicas”, diz o professor.
Fonte: Luciana Constantino | Agência FAPESP
Revisado por Paulo Schor, médico oftalmologista, professor livre docente e diretor de inovação da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) e colaborador da Faculdade de Medicina do Hospital Albert Einstein.
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Cientistas do National Eye Institute (NEI), dos Estados Unidos, usaram células-tronco de pacientes e bioimpressão 3D para criar tecido ocular que deve ajudar a compreender os mecanismos de doenças que causam cegueira. Dentre elas, a Degeneração Macular Relacionada à Idade (DMRI).
A equipe imprimiu uma combinação de células que formam a barreira externa sangue-retina. De acordo com o estudo, publicado na Nature, essa técnica fornece um suprimento teoricamente ilimitado de tecidos derivados do paciente.
Em seguida, entenda como ocorreu a pesquisa e como os resultados podem levar a muitos usos potenciais em aplicações translacionais, incluindo o desenvolvimento terapêutico.
A pesquisa
Segundo os pesquisadores, a Degeneração Macular Relacionada à Idade (DMRI) se desenvolve inicialmente na barreira sangue-retina externa. No entanto, os mecanismos de iniciação e progressão da doença tanto na forma seca como úmida permanecem pouco compreendidos devido à falta de modelos humanizados fisiologicamente relevantes.
A barreira sangue-retina externa consiste no epitélio pigmentar da retina (RPE), separado pela membrana de Bruch dos coriocapilares ricos em vasos sanguíneos. A membrana de Bruch regula a troca de nutrientes e resíduos entre os coriocapilares e o RPE.
A barreira sangue-retina externa é a interface da retina e da coróide, incluindo a membrana de Bruch e os coriocapilares. Crédito da imagem: National Eye Institute.
Na DMRI, depósitos de lipoproteínas, chamados drusas, se formam na porção externa da membrana de Bruch, impedindo sua função. Com o tempo, o RPE se rompe localmente, levando à degeneração dos fotorreceptores e à perda da visão.
Os cientistas combinaram três tipos de células coroideanas imaturas em um hidrogel: pericitos e células endoteliais, que são componentes-chave dos capilares; e fibroblastos, que dão estrutura aos tecidos. Então, imprimiram o gel em um esqueleto biodegradável e, em poucos dias, as células começaram a amadurecer em uma densa rede capilar.
Os resultados
No nono dia, o time semeou células epiteliais de pigmento da retina no outro lado do esqueleto. O tecido impresso atingiu a maturidade total no dia 42. Análises de tecido e testes genéticos e funcionais mostraram que o tecido impresso parecia e se comportava de maneira semelhante à barreira hematorretiniana externa nativa.
Sob estresse induzido, o tecido impresso exibiu padrões de DMRI precoce, como depósitos de drusas sob o RPE e progressão para DMRI em estágio seco tardio, onde foi observada a degradação do tecido.
A barreira sangue-retina externa do olho compreende o epitélio pigmentar da retina, a membrana de Bruch e os coriocapilares. Crédito da imagem: National Eye Institute.
Também perceberam a aparência de DMRI úmida induzida por baixo oxigênio, com hiperproliferação de vasos coróides, que migraram para a zona sub-RPE. Os medicamentos anti-VEGF, usados para tratar a DMRI, suprimiram o supercrescimento e a migração desse vaso e restauraram a morfologia do tecido.
Os cientistas observaram que a presença de células RPE induz mudanças na expressão gênica em fibroblastos que contribuem para a formação de Membrana de Bruch – algo que foi sugerido há muitos anos, mas não tinha sido comprovado até o modelo desenvolvido por essa pesquisa.
Próximos passos
Crescimento de vasos sanguíneos através de linhas impressas de uma mistura de células endoteliais-pericito-fibroblásticas. No dia 7, os vasos sanguíneos preenchem o espaço entre as fileiras, formando uma rede de capilares. Crédito da imagem: Kapil Bharti.
A equipe enfrentou alguns desafios técnicos, como a geração de um esqueleto biodegradável adequado e a obtenção de um padrão de impressão consistente por meio do desenvolvimento de um hidrogel sensível à temperatura, que deveria alcançar linhas distintas quando frio e se dissolver quando o gel esquentava.
A boa consistência das fileiras permitiu um sistema mais preciso de quantificação das estruturas dos tecidos. Eles também otimizaram a proporção de mistura celular de pericitos, células endoteliais e fibroblastos.
Todo o trabalho resultou em modelos de tecido de retina com muitos usos potenciais em aplicações translacionais, incluindo o desenvolvimento terapêutico. Agora, os cientistas seguem utilizando modelos de barreira sangue-retina impressos para estudar a DMRI.
Além disso, também estão experimentando acrescentar tipos de células adicionais ao processo de impressão, como células imunológicas para modelar melhor o tecido nativo.
Revisado por Paulo Schor, médico oftalmologista, professor livre docente e diretor de inovação da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) e colaborador da Faculdade de Medicina do Hospital Albert Einstein.
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Como já sabemos, pacientes com olho seco são mais propensos a sofrerem lesões nas córneas. Agora, pesquisadores da Universidade de Washington, nos Estados Unidos, descobriram que proteínas produzidas por células-tronco que regeneram a córnea podem ser novos alvos para tratar e prevenir essas lesões.
O trabalho foi publicado recentemente no site da revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Em seguida, entenda como foi feito o estudo com camundongos e como os resultados oferecem um novo foco promissor para tratar e possivelmente até prevenir lesões na córnea derivadas do olho seco.
A pesquisa
Pesquisadores rastrearam os movimentos das células-tronco em um olho de camundongo por meio de luz verde fluorescente.Imagem: Universidade de Washington.
Os pesquisadores analisaram genes expressos pela córnea em vários modelos de camundongos – não apenas com olho seco, mas também com diabetes e outras condições.
Eles descobriram que a córnea ativava a expressão do gene SPARCem roedores apenas com olho seco. Além disso, também identificaram que a expressão mais alta desse gene foi associada a uma melhor cicatrização.
Dessa forma, os cientistas acreditam que alguns genes, particularmente o SPARC, podem fornecer alvos terapêuticos potenciais para o tratamento de olho seco e lesões na córnea.
Caso as proteínas encontradas não funcionarem como terapias para ativar essas células em pessoas com síndrome do olho seco no futuro, a equipe levantou a possibilidade de até mesmo transplantar células-tronco límbicas projetadas para prevenir lesões na córnea nestes pacientes.
O pesquisador Rajendra S. Apte explica que milhões de pessoas em todo o mundo, sendo cerca de 15 milhões apenas nos Estados Unidos, sofrem com dores oculares e visão turva como resultado de complicações e lesões associadas à doença do olho seco. “Ao direcionar essas proteínas, podemos ser capazes de tratar com mais sucesso ou mesmo prevenir essas lesões”, ressaltou em comunicado.
Revisado por Paulo Schor, médico oftalmologista, professor livre docente e diretor de inovação da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) e colaborador da Faculdade de Medicina do Hospital Albert Einstein.
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Atualmente, a principal causa de cegueira em adultos americanos é a retinopatia diabética. No entanto, a fonte desse dano parece estar na barriga, segundo um estudo publicado na revista Circulation Research.
Pesquisadores da Universidade do Alabama (EUA) avaliaram o sangue de pacientes com diabetes tipo 1 e um modelo de camundongo com a mesma doença para explorar os mecanismos subjacentes à retinopatia diabética. Os resultados mostram uma maneira de possivelmente prevenir, ou mesmo reverter, o dano ocular.
Em seguida, veja como o estudo ocorreu e como os resultados podem demonstrar, pela primeira vez, que a ruptura da barreira intestinal pode ser implicada na patogênese da retinopatia diabética.
Diabetes tipo 1 e RAS
Primeiro, sabe-se que o diabetes tipo 1 desregula o sistema renina-angiotensina sistêmico (RAS), responsável por regular a pressão sanguínea e outras alterações metabólicas.
Além do RAS sistêmico, existem também redes RAS locais que atuam em diversos tecidos. Uma enzima RAS chave é a ACE2, ou enzima conversora de angiotensina 2. A perda de ACE2 no diabetes ativa o eixo RAS vasodelétrico e diminui o eixo RAS vasoprotetor.
Curiosamente, em um modelo de camundongo com diabetes tipo 1, alimentá-lo com uma cepa bacteriana intestinal modificada de Lactobacillus paracasei, que foi projetada para produzir ACE2 humano, o protege contra a progressão da retinopatia diabética.
Finalmente, sabe-se que a falta de ACE2 no intestino aumenta a permeabilidade intestinal e a inflamação sistêmica.
A pesquisa
Os estudos em humanos compararam pacientes com diabetes tipo 1 em relação às pessoas sem a doença. Os voluntários com o problema foram ainda divididos em três grupos: sem retinopatia diabética, com retinopatia diabética não proliferativa e com retinopatia diabética proliferativa.
Medindo os níveis de certas células imunológicas e biomarcadores no sangue, incluindo antígenos microbianos intestinais, os pesquisadores descobriram que seres humanos com retinopatia tinham um RAS sistêmico desregulado e profundos defeitos de permeabilidade intestinal, que ativavam componentes da resposta imune adaptativa e inata.
Além disso, verificou-se que os aumentos na gravidade da doença se correlacionam com níveis aumentados de biomarcadores de permeabilidade intestinal e um antígeno microbiano intestinal.
Testes em camundongos
Usando o modelo de diabetes tipo 1 do camundongo Akita, os cientistas administraram primeiro o Lactobacillus paracasei produtor de ACE2 aos camundongos, começando no início do diabetes.
Este tratamento probiótico evitou a perda de ACE2 epitelial intestinal normalmente observada em camundongos Akita e, mais importante, evitou danos ao epitélio intestinal e à barreira endotelial. Também reduziu os níveis elevados de açúcar no sangue, conhecidos como hiperglicemia.
Quando o tratamento oral com Lactobacillus paracasei produtor de ACE2 foi suspenso até seis meses após o estabelecimento do diabetes, essa terapia atrasada reverteu a disfunção da barreira intestinal e a retinopatia diabética que já havia se formado nos camundongos, incluindo a redução do número de capilares danificados na retina.
A equipe também encontrou evidências de vários mecanismos que contribuíram para o dano da barreira intestinal reduzido pelo ACE2 e pela redução do açúcar no sangue pelo ACE2.
Para validar os resultados do modelo Lactobacillus paracasei produtor de Akita/ACE2, eles criaram um segundo modelo – uma cepa Akita geneticamente modificada que superexpressa o ACE2 humano nas células epiteliais do intestino delgado.
Os resultados
O trabalho demonstra que o RAS intestinal desregulado resulta na translocação de antígenos microbianos intestinais para o plasma. Esses peptídeos bacterianos ativam o endotélio por meio de receptores toll-like, criando um endotélio inflamatório que tem sido fortemente implicado na patogênese de doenças vasculares, incluindo a retinopatia diabética.
A pesquisa constatou a perda da função da barreira intestinal em seres humanos com diabetes tipo 1 usando biomarcadores da barreira intestinal. Esse aumento na permeabilidade foi associado à ativação de células imunes derivadas do intestino.
“Até onde sabemos, este estudo representa a primeira vez que a ruptura da barreira intestinal foi implicada na patogênese da retinopatia diabética e também relaciona diretamente o vazamento intestinal com a gravidade da retinopatia em seres humanos com diabetes tipo 1”, disse em comunicado a pesquisadora Maria Grant.
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