Pesquisadores da Universidade de Osaka identificaram a activina A como um fator-chave na erosão óssea causada por colesteatomas, um crescimento celular anormal no ouvido, abrindo caminho para possíveis novos tratamentos além das opções cirúrgicas atuais.
Os pesquisadores mostram que a possível causa da erosão óssea local nos colesteatomas são os fibroblastos do osso que expressam uma proteína chamada activina A.
A inflamação crônica do ouvido médio pode causar diversos problemas e complicações que podem afetar a audição e o equilíbrio de uma pessoa. Um desses problemas é a formação de colesteatoma, que é uma coleção anormal de células no ouvido que pode causar erosão óssea se não for tratada. Por sua vez, isso pode causar sintomas como perda auditiva, tontura, paralisia facial e até infecção cerebral.
Em um estudo publicado na revista Comunicações da Naturezapesquisadores da Universidade de Osaka revelaram a causa dos colesteatomas, o que pode ajudar no desenvolvimento de novas terapias para pacientes que sofrem desta doença.
Figura 1. Esquema da osteoclastogênese induzida por fibroblastos de colesteatoma que expressam activina A. Citocinas pró-inflamatórias secretadas por macrófagos infiltrantes induziram fibroblastos patogênicos que expressam activina A; a ativina A atuou em conjunto com o RANKL para promover a osteoclastogênese ectópica. Crédito: 2023, Masaru Ishii, Transcriptômica unicelular do colesteatoma humano identifica um subconjunto de fibroblastos osteoclastogênicos produtores de activina A que induz destruição óssea, Nature Communications
Os colesteatomas são constituídos por cistos ou inchaços no ouvido que consistem em pele, fibras de colágeno, células da pele, fibroblastos, queratina e tecido morto. Existem muitas teorias sobre como esses colesteatomas podem causar erosão óssea. Estes incluem a activação de células responsáveis pela degradação dos minerais e da matriz óssea, a presença de marcadores inflamatórios e enzimas, e a acumulação e pressão de células mortas e tecidos no ouvido. No entanto, o mecanismo exato para a criação de colesteatomas permanece desconhecido.
“Um colesteatoma ainda pode retornar ou acontecer novamente mesmo após a sua remoção cirúrgica, por isso é importante saber o que realmente o causa”, diz o autor principal Kotaro Shimizu.
Figura 2. Análise de subagrupamento e pseudotempo de fibroblastos de colesteatoma humano. Os fibroblastos do colesteatoma foram associados a cinco subgrupos rotulados 1, 7, 8, 10 e 11 (painel direito). As células mais diferenciadas (rotuladas em vermelho) eram idênticas aos fibroblastos do colesteatoma no subgrupo 8 (painel do meio). Os fibroblastos do colesteatoma apresentaram altos níveis de expressão de INHBA, e a área de alta expressão de INHBA foi idêntica à área dos fibroblastos do colesteatoma no subgrupo 8 (painel esquerdo). Crédito: 2023, Masaru Ishii, Transcriptômica unicelular do colesteatoma humano identifica um subconjunto de fibroblastos osteoclastogênicos produtores de activina A que induz destruição óssea, Nature Communications
Para investigar isso, os pesquisadores analisaram tecidos de colesteatoma humano que foram removidos cirurgicamente de pacientes. Um processo chamado célula única ARN análise de sequenciamento foi empregada para identificar células responsáveis pelo desencadeamento da erosão óssea; estes foram chamados de fibroblastos osteoclastogênicos.
Este estudo demonstrou como esses fibroblastos expressavam uma quantidade abundante de activina A, molécula que regula diferentes funções fisiológicas do corpo. Diz-se que a presença de activina A causa erosão óssea através de um processo no qual células especializadas iniciam a reabsorção óssea através de um processo em que os minerais e a matriz dos ossos são decompostos e absorvidos pelo corpo.
Figura 3. O papel in vivo da activina A na osteoclastogênese em um modelo experimental de colesteatoma em camundongos. A inibição do INHBA nos fibroblastos reduziu a formação de osteoclastos na superfície do osso parietal sob a massa do colesteatoma. Vermelho, osteoclastos; superfície óssea parietal verde. Barras de escala: 500 μm. Crédito: 2023, Masaru Ishii, Transcriptômica unicelular do colesteatoma humano identifica um subconjunto de fibroblastos osteoclastogênicos produtores de activina A que induz destruição óssea, Nature Communications
Os pesquisadores conseguiram mostrar a relação entre a activina A e a erosão óssea no colesteatoma. “Nosso estudo mostrou que direcionar a activina A é um tratamento potencial no tratamento de colesteatomas”, afirma o autor sênior Masaru Ishii.
Atualmente em ambientes clínicos, o único tratamento eficaz para colesteatomas é a remoção cirúrgica completa. No entanto, a descoberta de como um colesteatoma pode causar erosão óssea neste estudo oferece uma nova esperança para o desenvolvimento de novos tratamentos médicos como tratamento de primeira linha para colesteatomas.
Referência: “A transcriptômica unicelular do colesteatoma humano identifica um subconjunto de fibroblastos osteoclastogênicos produtores de ativina A que induz a destruição óssea” por Kotaro Shimizu, Junichi Kikuta, Yumi Ohta, Yutaka Uchida, Yu Miyamoto, Akito Morimoto, Shinya Yari, Takashi Sato, Takefumi Kamakura , Kazuo Oshima, Ryusuke Imai, Yu-Chen Liu, Daisuke Okuzaki, Tetsuya Hara, Daisuke Motooka, Noriaki Emoto, Hidenori Inohara e Masaru Ishii, 3 de agosto de 2023, Comunicações da Natureza.
DOI: 10.1038/s41467-023-40094-3
