A equipe de Gabriel D. Victora engenheirou camundongos de modo que todas as células B competidoras partissem da mesma sequência de anticorpo não mutada. Em seguida, induziram a formação dos centros germinativos por imunização e acompanharam a corrida por anticorpos melhores com microscopia multifotônica, fotoativação a laser e sequenciamento de milhares de células individuais em 119 centros germinativos.
Os pesquisadores reconstruíram árvores genealógicas detalhadas das linhagens de células B e criaram um dicionário mutacional usando Deep Mutational Scanning (DMS). O DMS relaciona quase todas as mudanças possíveis de aminoácido ao desempenho do anticorpo, o que permite inferir força de ligação e estabilidade estrutural a partir da sequência de DNA. "DMS foi o grande avanço técnico aqui", disse a primeira autora Ashni Vora.
No nível de um único centro germinativo, a evolução parecia quase aleatória: algumas células expandiram-se, outras desapareceram, e mutações promissoras às vezes fracassaram. Alguns centros exibiram explosões clonais, enquanto outros mantiveram muitas linhagens concorrentes; sucesso e afinidade frequentemente se correlacionaram de forma fraca. Ainda assim, um pequeno viés a favor de mutações benéficas, repetido em muitos centros, produziu anticorpos consistentemente mais fortes.
Os autores observaram também que o sistema imune tende a favorecer mutações que sua maquinaria gera mais facilmente, nem sempre as que dariam os anticorpos mais fortes. As conclusões derrubam suposições sobre a função dos centros germinativos e podem orientar o desenho de vacinas contra patógenos que mudam rápido, como influenza e HIV.
Palavras difíceis
- engenheirar — fazer mudanças intencionais em organismosengenheirou
- centro germinativo — local no tecido onde células B evoluemcentros germinativos
- anticorpo — proteína que reconhece e liga antígenosanticorpos
- mutação — alteração na sequência de DNA ou aminoácidosmutações
- afinidade — força com que um anticorpo liga antígeno
- sequenciamento — determinar a ordem de bases do DNA
- linhagem — grupo de células com origem comumlinhagens
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Perguntas para discussão
- Como você explicaria, em poucas palavras, por que um pequeno viés a favor de mutações benéficas pode produzir anticorpos mais fortes?
- De que forma essa informação sobre centros germinativos poderia influenciar a criação de vacinas contra vírus que mudam rápido, como a gripe?
- O texto diz que o sistema imune favorece mutações que a maquinaria gera mais facilmente. Quais vantagens e desvantagens você vê nisso para a proteção do corpo?
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