Uma enzima chamada Fic, cujo papel bioquímico foi descoberto na UT Southwestern há mais de doze anos, parece desempenhar um papel crucial na orientação da resposta celular ao estresse, sugere um novo estudo. As descobertas, publicadas no PNAS , poderia eventualmente levar a novos tratamentos para uma variedade de doenças.
"Acreditamos que o Fic age como um termostato que ajusta a resposta de uma célula aos estressores. Se pudéssemos controlar esse termostato e defini-lo como queremos em diferentes tecidos, um dia poderemos retardar ou até interromper a progressão de algumas doenças. " disse Amanda Casey, Ph.D., Professora Assistente de Biologia Molecular e ex-bolsista de pós-doutorado no laboratório Orth na UTSW. Dr. Casey co-liderou este estudo com Kim Orth, Ph.D., Professor de Biologia Molecular e um Howard Hughes Medical Institute Investigator.

Originalmente descoberto na bactéria Vibrio parahaemolyticus conhecida por causar intoxicação alimentar, Fic tem sido um foco de longa data do laboratório Orth. Em 2009, a Dra. Orth e seus colegas publicaram o primeiro artigo mostrando que a Fic está envolvida em um processo chamado AMPilação, no qual essa enzima facilita a transferência de um grupo fosfato e adenosina para outras proteínas, alterando sua atividade. Os pesquisadores logo descobriram que animais que vão de vermes a humanos também possuem uma enzima Fic.

Pesquisas em moscas da fruta sugeriram que o Fic parecia ser importante para a resiliência e a recuperação do estresse. Um artigo publicado em 2018 pelo Dr. Orth e Dr. Helmut Krämer, Ph.D., Professor de Neurociência e Biologia Celular da UTSW, e colegas mostrou que as moscas constantemente expostas à luz brilhante, que danificam seus olhos, sofriam danos permanentes se seus O gene fic foi deletado por meio de engenharia genética. No entanto, o papel desta enzima em mamíferos não era claro.

Para responder a essa pergunta, os pesquisadores projetaram um modelo de camundongo sem o gene Fic. Esses animais eram inicialmente indistinguíveis dos irmãos de ninhada com Fic e pareciam saudáveis. No entanto, quando os pesquisadores jejuaram os animais por 14 horas e depois permitiram que eles comessem o quanto quisessem por duas horas – um estressor para o pâncreas, que controla o açúcar no sangue e produz as principais enzimas digestivas – trabalho de sangue nos animais com deficiência de Fic mostraram uma resposta ao estresse muito maior do que os animais com Fic.

Investigações posteriores mostraram que uma via molecular chamada de resposta de proteína desdobrada (UPR) – que é ativada quando as células estressadas não conseguem acompanhar o dobramento de proteínas recém-geradas – foi mais fortemente ativada nos animais deficientes em Fi.

Os pesquisadores fizeram descobertas semelhantes quando os modelos de camundongos receberam uma droga chamada caeruleína, que atua no pâncreas para forçar um aumento da produção de enzimas digestivas. Embora os animais com Fic e aqueles sem pancreatite tenham desenvolvido, aqueles sem esta enzima tiveram doença significativamente pior, acompanhada de uma RUP significativamente mais forte.

Curiosamente, embora os animais com Fic tenham uma recuperação rápida, aqueles sem Fic desenvolveram cicatrizes permanentes no pâncreas – um sinal de resistência significativamente menor ao estresse, disse Casey.

Dr. Orth acrescentou que uma resposta descontrolada ao estresse celular e UPR desempenham um papel em muitas doenças, incluindo câncer, síndrome metabólica, aterosclerose, degeneração da retina e vários distúrbios neurodegenerativos.

"Se pudermos determinar como o 'termostato de estresse' é ajustado, podemos ajustá-lo para cima ou para baixo em várias doenças em que a resposta ao estresse é um fator", disse ela. + Explorar mais

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