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Equilíbrio celular de lipídios pode afetar a reciclagem de mitocôndrias danificadas

Fonte

Universidade de Helsinque

Data

terça-feira. 26 abril 2022 19:45

As mitocôndrias liberam energia química e influenciam as vias metabólicas que mantêm células e tecidos saudáveis. Danos a essas usinas multifuncionais promovem a morte celular e doenças.

Para evitar o ‘colapso mitocondrial’, nossas células destroem mitocôndrias defeituosas usando um processo de reciclagem especializado denominado ‘mitofagia’. A mitofagia está implicada em muitas doenças e é um importante alvo farmacêutico para distúrbios neurodegenerativos, como a doença de Parkinson.

Insights inesperados sobre metabolismo, mitofagia e movimento

Uma equipe internacional de pesquisadores estudou uma molécula terapêutica usada para promover altos níveis de mitofagia e descobriu que muitas vias metabólicas envolvendo lipídios foram rapidamente ‘religadas’ antes que a reciclagem mitocondrial ocorresse. Os resultados foram publicados na revista científica The EMBO Journal.

“Surpreendentemente, a atividade de uma proteína chamada DGAT1 é ativada para gerar estruturas especializadas conhecidas como gotículas lipídicas, normalmente usadas para armazenar gordura. Ao prejudicar a atividade da DGAT, observamos o desaparecimento de gotículas lipídicas e redução da reciclagem mitocondrial, e as células ficaram mais vulneráveis ​​ao estresse e à morte”, disse o Dr. Thomas McWilliams, professor da Universidade de Helsinque, na Finlândia, que liderou o estudo.

Notavelmente, quando o gene DGAT1 foi desligado nos cérebros de moscas, tanto a mitofagia quanto a função motora dos animais foram severamente afetadas.

Descoberta também inclui o ferro

O estudo também traz esclarecimentos inesperados sobre o ferro, um cofator essencial para a vida. A molécula terapêutica usada para induzir a mitofagia é um quelante, uma droga potente que esgota o ferro celular e os pesquisadores descobriram efeitos surpreendentemente rápidos de sua depleção no metabolismo celular.

“A homeostase do ferro representa uma função antiga da rede mitocondrial, e o esgotamento do ferro após muitas horas promove a reciclagem mitocondrial. A pesquisadora de pós-doutorado Dra. Maeve Long realizou uma série de experimentos ambiciosos em meu laboratório, perfilando células humanas após poucos minutos de exposição à deferiprona. Nossos colaboradores então mapearam mudanças muito dinâmicas no metabolismo antes da mitofagia. Isso nos levou a estudar o ‘crosstalk lipídico’ em mais detalhes, com nossos colaboradores de Cambridge destacando o significado dessa sinergia in vivo”, disse o Dr. McWilliams.

Pouco se sabe sobre os fatores que regulam a mitofagia fisiológica, e este trabalho abre novos caminhos para direcionar esse processo.

“A reciclagem mitocondrial defeituosa é problemática para os tipos de células de vida muito longa, como as células nervosas do cérebro. A patologia neurodegenerativa geralmente é progressiva, ocorrendo ao longo de muitos anos. Quando a mitofagia é defeituosa, é razoável que as células possam se adaptar e utilizar estratégias para se manterem vivas. Muito mais trabalho é necessário, mas esta é uma descoberta inesperada e emocionante”, concluiu o Dr. Thomas McWilliams.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade de Helsinque (em inglês).

Fonte: Universidade de Helsinque.

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