Um novo estudo realizado por pesquisadores da Universidade de Utah detalha como células famintas sequestram estações de transporte de proteínas para contrabandear nutrientes através de suas membranas e prevenir a fome. Os investigadores acreditam que esta descoberta pode levar a novas formas de tratar doenças como a diabetes e a obesidade, que estão associadas à sobrecarga de nutrientes e ao transporte anormal de proteínas.

As células mantêm um fluxo constante de nutrientes, proteínas e outras moléculas importantes dentro e fora de seu interior por meio de estações de transporte especializadas chamadas translocons. Estas estações são cuidadosamente reguladas para garantir que as moléculas certas entrem e saiam no momento certo. Mas quando as células estão morrendo de fome, elas mudam as regras.

No novo estudo, publicado na revista Developmental Cell, os investigadores descobriram que quando as células de levedura ficam privadas de glicose, elas sequestram os seus translocons para importar um nutriente diferente chamado prolina. As células fazem isso produzindo uma proteína especial que se liga ao translocon e muda sua forma, permitindo a passagem da prolina.

"É como se as células estivessem reprogramando suas estações de transporte para atender às suas necessidades em constante mudança", disse o autor sênior, Dr. David Morgan, professor de bioquímica nos EUA. Essa capacidade de reprogramar seus translocons pode ser um fator chave na sobrevivência das células durante a nutrição. privação. Quando as células passam fome, muitas vezes precisam importar rapidamente certos nutrientes essenciais, como a prolina, para sobreviver. Ao sequestrar os seus translocons, as células podem contornar os mecanismos reguladores normais que controlam o fluxo de moléculas para dentro e para fora da célula e importar rapidamente os nutrientes de que necessitam.

Os investigadores acreditam que esta descoberta pode ter implicações no tratamento de doenças associadas à sobrecarga de nutrientes e ao transporte anormal de proteínas. Por exemplo, na diabetes, as células ficam sobrecarregadas com glicose, o que pode danificar as células e levar a complicações como doenças cardíacas, acidente vascular cerebral e insuficiência renal. Ao compreender como as células sequestram os seus translocons para importar nutrientes, os investigadores poderão desenvolver novos medicamentos que possam bloquear este processo e prevenir a sobrecarga de nutrientes.

Na obesidade, as células geralmente apresentam uma quantidade anormal de atividade de transporte de proteínas, o que pode levar ao acúmulo de proteínas tóxicas nas células. Ao compreender como as células regulam o seu transporte de proteínas, os investigadores poderão desenvolver novos medicamentos que possam corrigir esta atividade anormal e prevenir o desenvolvimento de doenças relacionadas com a obesidade.

“Nossas descobertas fornecem novos insights sobre como as células respondem à privação de nutrientes e podem levar a novos tratamentos para doenças associadas à sobrecarga de nutrientes e ao transporte anormal de proteínas”, disse Morgan.