A Anemia Falciforme (AF) é uma doença hereditária caracterizada por hemólise, anemia, inflamação crônica e danos aos órgãos. O heme livre, liberado na hemólise, atua como uma molécula inflamatória desencadeando a ativação de plaquetas, leucócitos e células endoteliais. Neutrófilos de pacientes com AF apresentam um fenótipo pró-inflamatório, marcado pela produção exacerbada de espécies reativas de oxigênio (ROS) e liberação de armadilhas extracelulares (NETs), processos associados às crises vaso-oclusivas e disfunção de órgãos. Estudos recentes demonstraram que o heme pode causar reprogramação metabólica de macrófagos, provendo um perfil pró-inflamatório sustentado via remodelamento mitocondrial. No entanto, os efeitos do heme sobre o metabolismo de neutrófilos permanece pouco explorado.

Avaliar a influência do heme no metabolismo de neutrófilos.

Este projeto foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa (CEP) da UNICAMP, CAAE 84501924.2.0000.5404. Granulócitos de indivíduos saudáveis foram isolados do sangue total por gradiente de densidade Ficoll e incubados (2 × 10⁶ células/mL) em condição basal (RPMI) ou com heme (50 µM) por 1 hora a 37°C. A produção de superóxido mitocondrial (mROS) e a captação de glicose foi quantificada nos neutrófilos viáveis (CD66b+7AAD-) por citometria de fluxo, utilizando as sondas MitoSox e 2-NBDG, respectivamente. Os dados foram analisados em porcentagem e intensidade média de fluorescência (MFI).

Em relação às células não estimuladas (basal), o heme aumentou significativamente a porcentagem de neutrófilos positivos para 2-NBDG, indicando maior captação de glicose por neutrófilo (basal: 27,63 ± 12,8; heme: 48,53 ± 17,22; p = 0,031). Esse aumento também foi observado na MFI da sonda 2-NBDG (basal: 15,68 ± 0,87; heme: 24,45 ± 5,81; p = 0,019), reforçando que o heme estimula a entrada de glicose nos neutrófilos. Além disso, o heme induziu um aumento significativo de neutrófilos positivos para MitoSox (basal: 24,18 ± 17,11; heme: 45,44 ± 17,21; p = 0,004), assim como o aumento da MFI da sonda nessa população (basal: 9,89 ± 0,95; heme: 16,33 ± 3,73; p = 0,010), indicando maior produção de mROS em neutrófilos ativados por heme. A análise combinada entre os marcadores 2-NBDG e MitoSox nos neutrófilos viáveis revelou um aumento significativo da população duplo-positiva após a estimulação com heme (basal: 20,85 ± 9,42; heme: 49,27 ± 18,5; p = 0,006).

Esses dados indicam que o heme, liberado em doenças hemolíticas como a AF, modula simultaneamente a captação de glicose e o estresse oxidativo mitocondrial em neutrófilos, sugerindo uma possível reprogramação metabólica, podendo influenciar diretamente a sua função e contribuir para a amplificação da inflamação. No contexto da AF, onde os neutrófilos desempenham papel central nos processos vaso- oclusivos, compreender como o heme modula o metabolismo dessas células é fundamental para elucidar os mecanismos patológicos associados à hemólise e revelar novas estratégias para atenuar as complicações inflamatórias da doença.