Estudo do Estado Funcional de Neutrófilos em Pacientes com Artrite Reumatóide para Identificar Novos Biomarcadores de Resposta à Terapia Anti-TNFalfa (NeutroARTherap)

A Artrite Reumatóide (AR) é uma doença crónica com impacto substancial na vida de milhões de pessoas em toda a Europa. É uma doença de considerável carga socioeconômica, com custos diretos e indiretos em toda a Europa chegando a centenas de bilhões de euros por ano. Estudos demográficos indicam que a próxima década verá esse fardo aumentar dramaticamente. Em última análise, a AR resulta em dor substancial, incapacidade, consequências sociais adversas e aumento significativo do risco de mortalidade para o indivíduo, tendo, ao mesmo tempo, um enorme impacto nas economias da saúde em toda a Europa. Nos últimos anos, o tratamento da AR tem sido parcialmente eficaz devido à introdução de bDMARDs (medicamentos antirreumáticos modificadores da doença) eficazes, embora extremamente caros, como terapias baseadas em anticorpos monoclonais (mAb).

Do ponto de vista clínico, imunológico e molecular, a AR é uma doença heterogênea e os tratamentos eficazes para um paciente frequentemente não funcionam para outro. Devido a diferenças individuais, a taxa de resposta ao tratamento de primeira linha situa-se atualmente em 60-70% inadequados. Além disso, mesmo que os pacientes com AR freqüentemente atinjam um estado de doença inativa, a remissão sustentada sem necessidade de medicação ainda é difícil para a maioria. Considerando que as terapias baseadas em mAb ainda são muito caras, é importante identificar minuciosamente os mecanismos que bloqueiam sua eficácia, bem como os fatores preditivos da resposta terapêutica. Assim, um melhor uso de terapias baseadas em mAb pode resultar em um benefício terapêutico, mas também em uma redução econômica considerável para os Sistemas Nacionais de Saúde.

A maioria dos estudos de células imunes na AR tem limitações, como a análise de apenas um pequeno número de subconjuntos de células (nos quais os PMN geralmente não são incluídos) e dados integrativos longitudinais limitados sobre fenótipos de pacientes. Estudos sobre ativação de PMN e outras células mielóides podem levar à identificação de mecanismos de indução e manutenção da doença.

Tem sido descrito que os PMN desempenham diversos papéis em várias doenças infecciosas e inflamatórias, tornando-os um alvo potencialmente atraente para intervenção terapêutica. A ativação excessiva ou inadequada de PMN provavelmente contribui para o dano tecidual em distúrbios inflamatórios. Nesses casos, as estratégias terapêuticas direcionadas aos neutrófilos devem ter como objetivo inibir o compartimento dos neutrófilos, seja reduzindo o número de PMN ou inibindo sua resposta funcional. O último pode ser alcançado reduzindo a ativação de neutrófilos ou atenuando os efeitos dos mediadores derivados de neutrófilos. Vários estudos em andamento visam, portanto, manipular neutrófilos para o tratamento de várias doenças, com abordagens terapêuticas que incluem o direcionamento do desenvolvimento e produção de neutrófilos, interferindo no acúmulo de neutrófilos no local da infecção ou inflamação e revertendo as alterações prejudiciais do fenótipo dos neutrófilos que ocorrem durante certas condições patológicas. No passado, os esforços de desenvolvimento de medicamentos sempre evitavam visar os PMN, principalmente por medo de complicações infecciosas graves. Vários estudos sugerem a existência de uma janela terapêutica de atenuação de processos inflamatórios mediados por neutrófilos sem interferir na defesa do hospedeiro mediada por neutrófilos. É possível vislumbrar o desenvolvimento de agentes que podem bloquear funções definidas de neutrófilos enquanto apenas prejudicam modestamente a defesa do hospedeiro. Portanto, o conhecimento acumulado sobre o papel dos PMN na saúde e na doença levará ao desenvolvimento de estratégias terapêuticas que visam características específicas da biologia dos PMN.

O estudo de PMN em doenças inflamatórias trouxe recentemente o conceito de heterogeneidade e plasticidade dos neutrófilos, que é sugerido ocorrer de maneira contexto-dependente. Em condições inflamatórias específicas, os PMN são capazes de alterar seus fenótipos e propriedades moleculares. No entanto, a diversidade fenotípica e funcional dos PMN é mal compreendida na patogênese da AR e, na maioria das vezes, negligenciada em resposta aos tratamentos atuais, incluindo aqueles envolvendo mAbs. Estudar a heterogeneidade dos neutrófilos tem relevância terapêutica significativa. Em particular, a identificação e caracterização de subconjuntos de PMN permitirão direcionar subpopulações específicas de PMN com funções deletérias, mitigando seus aspectos nocivos sem comprometer a defesa do hospedeiro. Também será possível reforçar subconjuntos PMN exibindo funções benéficas.

Vale a pena mencionar que, até recentemente, os PMN eram considerados pertencentes a uma população relativamente homogênea de células. No entanto, um número crescente de estudos agora mostra heterogeneidade na morfologia, fenótipo, função ou uma combinação desses fatores, particularmente em várias doenças, incluindo AR. No entanto, ainda não está claro se essas populações representam diferentes estados de um espectro de polarização contínua ou refletem outras características do compartimento PMN com diferenças funcionais intrínsecas. Em humanos, um dos subtipos de PMN identificados é o neutrófilo de baixa densidade (LDN). Foi reconhecido pela primeira vez quando PMN co-segregado com células mononucleares após isolamento de gradiente de densidade em pacientes com lúpus eritematoso sistêmico (LES) e AR. No entanto, o papel fisiopatológico dessas células de baixa densidade não é claro, especialmente no contexto da AR. Granulócitos de baixa densidade (LDGs) são heterogêneos e podem representar neutrófilos imaturos e parcialmente degranulados que se comportam de maneira diferente dependendo da doença ou, possivelmente, até mesmo um subconjunto patológico de neutrófilos que não se diferenciaram adequadamente. Se os LDGs são uma causa ou uma consequência da doença é desconhecido.

Vários estudos usaram transcriptômica de sangue total para procurar biomarcadores potenciais para prever a resposta a agentes biológicos na AR, mas não há correlação clara entre os dados de diferentes estudos e nenhum biomarcador candidato progrediu para um diagnóstico clínico. Além disso, estudos transcriptômicos envolvendo PMN são escassos. Wright e colaboradores investigaram o transcriptoma do perfil de neutrófilos purificados do sangue periférico de pacientes com AR em resposta ao tratamento anti-TNFa. No entanto, este estudo foi realizado usando preparações de PMN total sem distinção de subconjuntos de PMN. Assim, os papéis biológicos/patobiológicos das subpopulações heterogêneas de neutrófilos (incluindo LDG) ainda precisam ser elucidados. Da mesma forma, se e como o PMN pode modular as propriedades de outras células mieloides em pacientes com AR ainda é pouco explorado.

Levando em consideração a necessidade clínica não atendida e as perspectivas terapêuticas, nosso objetivo é estudar as alterações fenotípicas e funcionais em PMN e células mielóides em pacientes com AR. Embora os dados transcriptômicos disponíveis sejam informativos, os dados sobre a secreção de proteínas, bem como sobre a ativação funcional, são necessários para dissecar ainda mais a função/disfunção dos neutrófilos em pacientes com AR. Neste contexto, os investigadores adotarão uma abordagem única para caracterizar as propriedades de PMN (e subconjuntos) e subpopulações mieloides.

Responder a esta questão pode ter implicações importantes para a concepção de novas terapias direcionadas que influenciam a função desregulada dos neutrófilos e/ou neutralizam fatores que promovem inflamação neutrofílica ou sua interação com subconjuntos de células imunes patogênicas (como monócitos). Também pode melhorar o manejo de pacientes com AR pelas terapias atuais, ajudando a administrar o medicamento certo ao paciente certo.

Apesar dos progressos na área, as necessidades permanecem insatisfeitas, não menos na atual ausência de capacidade de prever, prevenir e curar a doença, mas mesmo na previsão de quais pacientes respondem a uma determinada terapia. É claro que os objetivos da Neutro-ARTherapy vão ao encontro da perspetiva de melhor compreender os mecanismos patogenéticos envolvidos na AR, aumentando por sua vez o nosso conhecimento na área e conduzindo, por fim, à descoberta de agentes biológicos terapêuticos com maior precisão na tomada de decisões e medicamentos. prescrição terapêutica baseada.