O que são microvesículas e exossomos?
A comunicação celular é um dos pilares da biologia moderna, e nos últimos anos descobriu-se que ela vai muito além dos sinais químicos clássicos. Células podem liberar pequenas partículas membranosas chamadas vesículas extracelulares (VEs), entre elas as microvesículas e os exossomos. Esses elementos não são meros subprodutos celulares: atuam como mensageiros, carregando proteínas, lipídios e material genético que modulam profundamente o comportamento de outras células.
O que são vesículas extracelulares?
As vesículas extracelulares são partículas envoltas por membrana liberadas por praticamente todos os tipos celulares. Elas circulam em fluidos corporais como sangue, urina, saliva e líquido cerebrospinal, o que evidencia seu papel sistêmico. Entre as principais subclasses, destacam-se:
- Exossomos: pequenas vesículas de 30 a 150 nm, originadas dentro de endossomos que se fundem à membrana plasmática.
- Microvesículas: maiores, variando de 100 a 1.000 nm, brotam diretamente da membrana celular.
Apesar das diferenças na biogênese, ambas compartilham funções de transporte de informações moleculares e regulação intercelular.
Biogênese e liberação
A formação dessas vesículas envolve processos celulares distintos:
- Exossomos: surgem a partir de corpos multivesiculares (MVBs), estruturas endossômicas que armazenam vesículas intraluminais. Quando o MVB se funde com a membrana plasmática, libera seu conteúdo para o meio extracelular.
- Microvesículas: resultam de um processo de brotamento da própria membrana plasmática, dependente de reorganização do citoesqueleto e de gradientes de cálcio.
Esse controle fino garante que apenas determinadas proteínas, RNAs e lipídios sejam incorporados às vesículas, conferindo especificidade à comunicação.
Composição molecular das microvesículas e dos exossomos
Microvesículas e exossomos carregam um “pacote informacional” altamente selecionado:
- Proteínas: incluem moléculas de adesão, receptores de membrana e proteínas de estresse. Nos exossomos, é comum encontrar tetraspaninas (CD9, CD63, CD81).
- Ácidos nucleicos: RNAs mensageiros, microRNAs e até fragmentos de DNA, que podem modificar a expressão gênica das células receptoras.
- Lipídios: esfingomielina, colesterol e fosfatidilserina, que influenciam tanto na fusão com células-alvo quanto na sinalização intracelular.
Essa composição reflete o estado fisiológico ou patológico da célula de origem.
Funções biológicas
As funções das vesículas extracelulares têm despertado grande interesse, sobretudo pela amplitude de processos em que estão envolvidas:
- Comunicação intercelular: modulam respostas imunológicas, angiogênese, proliferação e apoptose.
- Resposta imunológica: células tumorais, por exemplo, liberam exossomos que inibem linfócitos T ou induzem tolerância imunológica.
- Reparação tecidual: vesículas de células-tronco carregam fatores regenerativos capazes de induzir proliferação e diferenciação celular.
- Propagação de doenças: alguns vírus exploram exossomos como veículos para escapar do sistema imunológico.
Microvesículas e exossomos em doenças
O campo clínico é um dos que mais tem se beneficiado dessa descoberta. Pesquisas mostram que essas vesículas estão associadas a diversas condições:
- Câncer: exossomos de células tumorais transportam RNAs e proteínas que promovem angiogênese, metástase e resistência a drogas.
- Doenças neurodegenerativas: partículas extracelulares podem carregar proteínas patológicas, como β-amiloide e α-sinucleína, propagando a neurodegeneração.
- Doenças cardiovasculares: microvesículas endoteliais participam da formação de trombos e da disfunção vascular.
- Infecções: patógenos utilizam vesículas para modular a resposta do hospedeiro e favorecer sua sobrevivência.
Potencial diagnóstico e terapêutico
O interesse atual nas vesículas extracelulares vai além da compreensão biológica, elas despontam como ferramentas clínicas de grande potencial:
- Biomarcadores: como circulam em fluidos corporais, podem ser detectadas de forma não invasiva, refletindo o estado da célula de origem. Estudos já utilizam exossomos urinários como biomarcadores para câncer de próstata, por exemplo.
- Terapias baseadas em vesículas: há um crescente desenvolvimento de estratégias para usar exossomos como veículos de entrega de drogas, RNA terapêutico ou proteínas específicas, devido à sua biocompatibilidade e capacidade de atravessar barreiras biológicas.
Microvesículas e exossomos transformaram a maneira como se entende a comunicação celular. Longe de serem simples resíduos, são mensageiros sofisticados que participam tanto da homeostase quanto da patogênese. O estudo dessas partículas abre horizontes para diagnósticos precoces, tratamentos inovadores e para uma compreensão mais refinada da biologia celular e molecular.
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