Endotoxina bacteriana modula a expressão de genes ligados ao ferro em dois Peixes Antártico

A imunidade inata de um organismo pode induzir a privação do ferro circulante como mecanismo de defesa contra potenciais patógenos bacterianos. Nos peixes antárticos não se tem conhecimento suficiente acerca deste mecanismo de defesa, bem como o papel do ferro nestas espécies. De modo a perceber este processo, os autores deste estudo avaliaram a resposta dos principais genes relacionados com o metabolismo do ferro em dois tecidos ligados ao sistema imunitário (fígado e rim) de duas espécies de peixes nototenióides antárticos, Notothenia coriiceps e Notothenia rossii.

A experiência realizada durou 7 dias, tendo sido efectuadas duas injeções intraperitoneais (ao dia 0 e ao dia 2) com tampão salino (controlo) ou com uma endotoxina bacteriana de Escherichia coli (lipopolissacárido, LPS). Após 5 dias da última injeção, os animais foram eutaneziados e o plasma e os dois tecidos imunes foram recolhidos. Os principais resultados obtidos demonstraram que a concentração média do ião de ferro (Fe2+) no plasma não foi afetada pelo tratamento com LPS nas duas espécies. No entanto, a expressão genética foi modificada pelo LPS e essa resposta foi variável entre os dois tecidos e espécies, sendo mais acentuada no fígado e na N. coriiceps. O LPS provocou um aumento da variabilidade individual na maioria dos genes analisados, mesmo nos genes onde não se verificou diferenças estatisticamente significativas, sugerindo diferentes sensibilidades individuais e reações diferentes destes animais selvagens.

Dispersão da regressão do componente principal em duas dimensões (PC1 e PC2) com elipses de confiança (95%) e respetivos centroides entre os grupos controlo e LPS, no fígado (A) e rim (B) da N. coriiceps e, fígado (C) e rim (D) da N. rossii.

Os autores também identificaram que os genes relacionados com o ferro tiveram uma resposta atenuada e homogénea ao LPS, sem relação detetável entre o Fe2+ plasmático e a expressão genética dos genes avaliados. Como conclusão, a exposição ao LPS induziu uma resposta multivariada em ambos os tecidos e espécies de modo a promover a acumulação intracelular de ferro, o que indica que os Nototenióides Antárticos usam a imunidade nutricional inata como mecanismo de defesa contra patógenos bacterianos.

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Fonte: Martínez, D. P., Sousa, C., Oyarzún, R., Pontigo, J. P., Canario, A. V. M., Power, D. M., et al. (2020). LPS Modulates the Expression of Iron-Related Immune Genes in Two Antarctic Notothenoids. Front. Physiol. 11, 102. DOI: 10.3389/fphys.2020.00102

Autora: Cármen Sousa

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