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Pesquisadores descobrem peptídeos únicos com potencial anticancerígeno
Um novo artigo publicado na revista científica Nature Communications apresentou resultados de um estudo sobre peptídeos únicos com potencial anticancerígeno. O estudo foi liderado pelo professor Dr. Ashraf Brik e os pós-doutorandos Dr. Ganga B. Vamisetti e Dr. Abbishek Saha, da Faculdade de Química do Instituto de Tecnologia de Israel (Technion) em Haifa, juntamente com o Dr. Nabieh Ayoub, professor da Faculdade de Biologia do Technion e o Dr. Hiroaki Suga, professor da Universidade de Tóquio, no Japão.
Peptídeos são cadeias curtas de aminoácidos ligados por ligações peptídicas, nome dado às ligações químicas formadas entre duas moléculas quando o grupo carboxila de uma molécula reage com o grupo amino da outra molécula. Ao contrário das proteínas que geralmente contêm centenas de aminoácidos, os peptídeos contêm – no máximo – dezenas deles. Os peptídeos cíclicos que os pesquisadores descobriram se ligam especificamente a cadeias de proteínas de ubiquitina – proteínas que geralmente são usadas como uma ‘marca de morte’ para proteínas danificadas. A rotulagem das proteínas danificadas leva à sua quebra no proteassoma, ou ‘lata de lixo’ da célula.
A descoberta do sistema de ubiquitina levou à atribuição do Prêmio Nobel de Química de 2004 a três pesquisadores, incluindo os professores Dr. Aharon Ciechanover e Dr. Avraham Hershko, da Faculdade de Medicina do Technion.
Ao longo dos anos, ficou claro que a atividade do sistema de ubiquitina depende em parte do ponto em que as moléculas de ubiquitina estão ligadas umas às outras na cadeia. Por exemplo, a ligação da ubiquitina na cadeia na posição 48 (K48) leva à remoção de proteínas ao proteassoma, enquanto a ligação da ubiquitina na posição 63 (K63) leva ao reparo do DNA danificado.
Nos últimos anos, os pesquisadores do Technion desenvolveram uma nova abordagem para influenciar os mecanismos da ubiquitina. Em vez de interferir na atividade de enzimas que afetam esses mecanismos, eles decidiram tentar intervir diretamente na própria cadeia de ubiquitina.
Com base nessa abordagem e em um trabalho anterior, os pesquisadores desenvolveram peptídeos cíclicos que se ligam às cadeias de ubiquitina ligadas ao K48, impedindo que isso leve à quebra das proteínas danificadas. Essa ruptura leva gradualmente à morte celular programada. No mesmo estudo, os pesquisadores levantaram a hipótese e provaram que, quando tal evento se formava em um tumor maligno, isso matava as células cancerígenas, protegendo potencialmente o paciente. Essa descoberta, publicada em 2019 na revista científica Nature Chemistry, levou ao estabelecimento de uma nova startup que está avançando a descoberta para o uso clínico.
No presente estudo, foram descobertos peptídeos cíclicos que se ligam às cadeias ligadas à posição 63 da ubiquitina e que estão envolvidos na reparação do DNA danificado. Os pesquisadores descobriram que, quando ligados a essas cadeias de ubiquitina, esses peptídeos interrompem o mecanismo de reparo mencionado anteriormente. Isso leva ao acúmulo de DNA danificado e à morte celular. Quando essa ligação ocorre em células cancerosas, isso destrói essas células. Os pesquisadores acreditam que essa estratégia terapêutica pode ser mais eficaz do que as drogas anticâncer existentes, contra as quais os pacientes desenvolvem gradualmente uma resistência.
Acesse o artigo científico completo (em inglês).
Acesse a notícia completa na página do Instituto de Tecnologia de Israel (em inglês).
Fonte: Technion.
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