Notícia

Veneno mortal de escorpião revela estrutura proteica da dor

Fonte

Universidade de Iowa

Data

segunda-feira, 1 abril 2019 14:40

Áreas

Fisiologia. Bioquímica.

Uma equipe internacional de cientistas usou uma toxina letal de escorpião para capturar imagens 3D detalhadas de uma proteína envolvida na dor. A toxina bloqueia a proteína da dor em uma situação específica, o que permitiu aos pesquisadores ver, pela primeira vez, várias interações inesperadas envolvidas no funcionamento da proteína.

“O veneno do escorpião contém um composto que causa dor em animais por ligação à proteína do canal de sódio Nav1.7. Ao usar este composto para estudar um canal de sódio humano, aprendemos mais sobre o canal, bem como novas maneiras de potencialmente modificar sua função ”, explica o Dr. Chris Ahern, biofísico e professor de fisiologia molecular e biofísica da Faculdade de Medicina da Universidade de Iowa, nos Estados Unidos. O Dr. Ahern, membro do Instituto de Neurociência da Universidade de Iowa, foi co-autor do estudo.

A ciência por trás das descobertas

Os canais de sódio dependentes de tensão elétrica, ou Navs, formam poros nas membranas celulares para que os íons de sódio entrem e saiam das células. Esses canais controlam vias de sinalização rápidas nos nervos e músculos que são fundamentais para uma série de funções fundamentais, como o pensamento, o batimento cardíaco, a sensação de toque e a dor. O estudo da equipe foi um dos três trabalhos de pesquisa sobre Navs que foram publicados simultaneamente na edição do último dia 22 de março da revista científica Science, juntamente com um artigo de perspectivas resumindo os esclarecimentos da pesquisa sobre como essas proteínas críticas funcionam e possíveis alvos para manipular sua função.

Para este estudo, o Dr. Ahern colaborou com pesquisadores da Genetech Inc. em São Francisco, liderados pelo Dr. Jian Payandeh, que supervisionou o projeto; Dr. Alexis Rohou; Dr. David Hackos; o principal autor do estudo, Dr. Thomas Clairfeuille; e o Dr. Frank Bosmans, que liderou uma equipe de pesquisadores da Universidade de Ghent, na Bélgica. O Dr. Danny Infield, pesquisador de pós-doutorado no laboratório do Dr. Chris Ahern, também fazia parte da equipe.

A equipe concentrou-se no subtipo de canal Nav1.7, que regula de forma única a dor. Pequenas alterações na sequência proteica desse canal causam diversas síndromes genéticas de dor em pessoas. Para visualizar a parte do canal que controla a sinalização rápida, uma seção do canal humano Nav1.7 foi enxertada no canal de sódio de outra espécie; a barata. Os pesquisadores usaram essa proteína híbrida para obter as imagens em 3D que revelaram a estrutura da parte do Nav 1.7 humano  que é importante para a função.

Os resultados revelaram novas informações sobre a maquinaria molecular que controla as vias rápidas de sinalização, e esclarece por que certas mutações nas proteínas Nav estão envolvidas em doenças humanas que causam dor, assim como outras condições, incluindo epilepsia, distúrbios do ritmo cardíaco e doenças musculares.

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

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

Fonte: Faculdade de Medicina da Universidade de Iowa. Imagem: Divulgação.

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