Cheirar algo perigoso pode colocar o sistema imunológico em alerta máximo: WebCuriosos

Um dos organismos mais estudados da Terra tem um faro para o perigo que os cientistas estão apenas começando a entender.

O simples cheiro de bactérias perigosas é suficiente para colocar o sistema imunológico de uma lombriga em alerta máximo.

Assim como os humanos cheiram a comida da geladeira, os neurônios olfativos do nematóide, Caenorhabditis eleganspode servir como um sinal de alerta precoce para má alimentação.

Em vez de impedir que o verme coma o patógeno, porém, o fedor de bactérias nocivas prepara o intestino do verme para o pior.

Antes que a comida seja engolida, as células intestinais do verme começam a destruir organelas produtoras de energia chamadas mitocôndrias.

Essas 'potências' celulares contêm um monte de ferro, que a maioria bactérias invasoras precisam para realizar uma infecção bem-sucedida. Ao remover as mitocôndrias das células intestinais, o corpo do verme impede que uma infecção futura se enraíze.

Pesquisadores da Universidade da Califórnia, em Berkeley, suspeitam que a resposta preventiva evoluiu para proteger os nematóides de patógenos letais.

C. elegans precisa comer bactérias para sobreviver, mas saber quais células são nutritivas e comestíveis e quais são potencialmente prejudiciais é crucial para a sobrevivência do verme.

Sem olhos especializados, uma das únicas maneiras de o nematóide saber se uma refeição é perigosa antes de engoli-la é detectar o “cheiro” de bactérias tóxicas.

Isso é feito por meio de subprodutos naturais liberados pelas bactérias no meio ambiente, chamados metabólitos voláteis.

Uma bactéria que mata C. eleganschamado Pseudomonas aeruginosa, produz um metabólito chamado acetilpropionil.

Em experimentos, o sistema nervoso olfativo das lombrigas foi capaz de detectar acetilpropionil e, quando o fez, desencadeou uma resposta ao estresse mitocondrial nas células do verme, que foi detectada particularmente nas células intestinais com coloração.

Esses neurônios olfativos estão em constante modo de “vigilância” quando nenhum odor é detectado, ficando silenciados quando detectam um odor. Assim, quando os cientistas silenciaram os neurónios olfactivos, as células dos vermes permaneceram num estado de resposta imunitária preventiva, independentemente da presença de um odor.

“A novidade é que C. elegans está se preparando para um patógeno antes mesmo de encontrá-lo”, diz neurocientista Julian Dishart.

“Também há evidências de que provavelmente há muito mais coisas acontecendo além dessa resposta mitocondrial, que pode haver uma resposta imunológica mais generalizada apenas pelo cheiro de odores bacterianos”.

Não se sabe se isso se estende a outros animais com sistemas nervosos olfativos ainda mais fortes.

Deshartar pensa que, como o olfato é conservado em outras linhagens animais, “é totalmente possível que o olfato esteja fazendo algo semelhante nos mamíferos ao que está fazendo nos C. elegans.”

Mais pesquisas são necessárias para investigar se os cheiros podem estimular os intestinos de outros animais de maneira semelhante.

“Existe realmente um cheiro proveniente de patógenos que podemos detectar e nos ajudar a combater uma infecção?” maravilhas neurocientista Andrew Dillin.

“Temos tentado mostrar isso em ratos. Se conseguirmos realmente descobrir que os humanos cheiram um patógeno e posteriormente se protegem, podemos imaginar no futuro algo como um perfume protetor de patógenos.”

O estudo foi publicado em Avanços da Ciência.