A poluição do ar representa um dos desafios mais urgentes para a saúde pública global, com profundos efeitos sobre a saúde e impactos socioeconômicos. Atualmente, é classificada como o segundo fator de risco mais importante para mortalidade, sendo responsável por 8,1 milhões de mortes anualmente1,2,3. Entre os poluentes atmosféricos, a matéria particulada fina com diâmetros inferiores a 2,5 micrômetros (PM2,5) apresenta o maior risco à saúde devido à sua capacidade de penetrar profundamente no trato respiratório4,5. A exposição elevada à PM2,5 tem sido consistentemente associada à função pulmonar prejudicada e a taxas aumentadas de hospitalização por doenças respiratórias6. A prevalência de doenças inflamatórias alérgicas, incluindo asma, rinite alérgica e dermatite atópica, tem aumentado em todo o mundo e é desproporcionalmente mais elevada nas megacidades altamente poluídas4.
As doenças alérgicas das vias aéreas, como a asma atópica, são mediadas principalmente por uma resposta inflamatória do tipo 2, caracterizada por níveis elevados das citocinas interleucina-4 (IL-4) e interleucina-13 (IL-13) e pela ativação da via de sinalização do transdutor de sinal e ativador da transcrição 6 (STAT6)7. Em células epiteliais das vias aéreas, a fosforilação do STAT6 induzida por IL-4 e IL-13 promove a hipersecreção de muco e a ruptura da barreira epitelial, identificando o STAT6 como um mediador central da patologia alérgica das vias aéreas e um alvo terapêutico relevante8,9. Evidências experimentais provenientes de modelos murinos indicam que a exposição à PM2,5 e ao dióxido de enxofre potencializa a sinalização do STAT6 e agrava a inflamação alérgica das vias aéreas10,11. No entanto, se constituintes individuais da poluição do ar modulam diretamente a atividade transcripcional do STAT6 em células epiteliais humanas das vias aéreas ainda não foi avaliado sistematicamente.
A poluição do ar compreende uma mistura quimicamente complexa de constituintes, incluindo material particulado, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAPs), metais pesados e sais inorgânicos, cujas contribuições individuais para a ativação da STAT6 nas vias aéreas permanecem pouco definidas12,13. As metodologias atuais para medir a atividade da STAT6 em células epiteliais das vias aéreas, como ensaios terminais de fosforilação ou sistemas repórter baseados em transfeção transitória, não são adequadas para triagem química em larga escala. Uma plataforma repórter estável e baseada em células para a STAT6 em células epiteliais humanas das vias aéreas, portanto, forneceria uma ferramenta escalável para identificar compostos derivados da poluição que modulam a sinalização alérgica nas vias aéreas. Este protocolo descreve o desenvolvimento e a validação de um ensaio repórter estável de luciferase para a STAT6 em células epiteliais das vias aéreas 16HBE14o−, permitindo a avaliação quantitativa da ativação da STAT6 para triagem sistemática de amostras ambientais e de toxicantes químicos individuais.