A progressão da leucemia mieloide aguda (LMA) é determinada não apenas por alterações intrínsecas adquiridas pelas células leucêmicas, mas também pelo microambiente tumoral. Nesse contexto, nosso grupo tem demonstrado que as populações de macrófagos associados a LMA apresentam heterogeneidade fenotípica, incluindo subtipos M1, com capacidade supressora de tumor, e M2, os quais estão associados com a menor sobrevida. Nesse contexto, estratégias para modular a polarização dos macrófagos M2 para perfis mais antitumorais têm sido propostas. Recentemente, estudos mostram que o metabolismo do colesterol regula a produção de citocinas relevantes para a atividade de macrófagos M2.

Neste estudo, investigou-se o impacto da modulação da biossíntese do colesterol, por meio da inibição farmacológica de SQLE e DHCR7, enzimas envolvidas na biossíntese do colesterol, sobre a polarização dos macrófagos e sua atividade fagocítica nas células leucêmicas.

Para a obtenção dos macrófagos, células mononucleares foram extraídas de sangue periférico de doadores saudáveis (CAAE: 51268321.2.0000.0068), seguido de enriquecimento de monócitos por adesão plástica (2 h). Monócitos foram estimulados com M-CSF (100 ng/mL) ou GM-CSF (50 ng/mL) por 6 dias. A polarização para M1-like foi induzida com IFN-γ (20 ng/mL)+LPS (100 ng/mL) e para M2-like com IL-6 (50 ng/mL)+M-CSF (10 ng/mL), por 24 h. Seguidamente, as células foram tratadas com inibidores do SQLE (terbinafina 25 e 50 μM, ou NB-598 12,5 e 25 μM), e do DHCR7 (AY-9944 10 e 20 μM), durante 48h. Os marcadores CD80, CD86, CD163 e CD206 foram quantificados por citometria de fluxo e a atividade fagocítica sobre células leucémicas (MOLM-13) mensurada pela fração CFSE+(%) nos macrófagos DAPI⁻CD11b⁺. Por último, determinamos a modulação de vias biológicas associados a SQLE e DHCR7 no compartimento monocítico de amostras de LMA mapeados por Gene Set Enrichment Analysis for Single-Cell Data (scGSEA) sobre o Single-cell Transcriptional Atlas of Human Hematopoiesis, usando o pacote de R BoneMarrowMap.

A inibição farmacológica do SQLE e DHCR7 resultou em uma diminuição da expressão do marcador CD163 nos macrófagos M2 (p < 0.05). Também, observamos que a inibição do DHCR7 induziu um aumento do marcador CD86 (controle = 4,4% ± 1,7; AY-9944 10 µM = 62,1% ± 19,6; AY-9944 20 µM = 36,6% ± 17,9, p < 0.05). Por outro lado, os macrófagos M1 não sofreram alterações na expressão de seus marcadores clássicos CD80 e CD86. A respeito da atividade fagocítica, a inibição do DHCR7 favoreceu parcialmente o processo (p = 0,051), enquanto a inibição do SQLE não o alterou (p = 0,082). Curiosamente, os efeitos da inibição do SQLE e DHCR7 foram opostos (Fold change =0,7 vs. 1,7, p = 0,011). Esses dados indicam que a inibição de DHCR7 pode melhorar a capacidade fagocítica dos macrófagos M2-like. Finalmente, a análise de scGSEA indicou que o DHCR7 está relacionado ao metabolismo de vitamina D (FDR=1,3 × 10⁻21), o que pode ser explicado pelo 7-dehidrocolesterol, substrato do DHCR7, que é também precursor da vitamina D e que está associada a maior atividade pro-inflamatória e fagocítica nos macrófagos. Por fim, a elevada expressão de SQLE foi associada assinaturas de macrófagos M0 em comparação com M2 (FDR=0,0032).

Nossos dados sustentam que a inibição do DHCR7 pode modular funções efetoras, inclusive invertendo traços M2 e favorecendo atributos M1.