Uma equipe colaborativa liderada por pesquisadores do Instituto Nacional do Coração, Pulmão e Sangue (NHLBI) elucidou os eventos moleculares precisos necessários para transportar o colesterol da superfície das células para o seu interior. Este processo essencial, conhecido como endocitose, é interrompido numa condição genética chamada hipercolesterolemia familiar, que leva a níveis elevados de colesterol no sangue e a um risco aumentado de doenças cardíacas. As descobertas poderão abrir novos caminhos para o tratamento desta condição e, de forma mais ampla, para a compreensão do transporte celular do colesterol em geral.
“Este trabalho é fundamental para a nossa compreensão do movimento do colesterol nas células”, disse Daniel Rader, M.D., diretor da Divisão de Pesquisa Intramural do NHLBI. “Esses insights fornecem uma base importante para o desenvolvimento de novas terapias para prevenção e tratamento de doenças cardíacas”.
A pesquisa, publicada na revista Nature, concentrou-se em uma proteína chamada NPC1, que sofre mutação em indivíduos com hipercolesterolemia familiar. O NPC1 é encontrado na superfície das células e é essencial para a absorção do colesterol da lipoproteína de baixa densidade (LDL), o colesterol “ruim” que contribui para doenças cardíacas quando presente em níveis elevados.
Usando uma combinação de técnicas bioquímicas e de imagem, a equipe determinou as etapas precisas envolvidas na endocitose do colesterol LDL. Eles descobriram que o NPC1 se liga ao colesterol LDL na superfície celular e depois sofre uma série de alterações conformacionais que levam à formação de uma pequena vesícula contendo colesterol LDL. Essa vesícula é então transportada para dentro da célula, onde libera sua carga de colesterol.
Os investigadores também identificaram várias outras proteínas que desempenham papéis importantes na endocitose do colesterol LDL, incluindo a proteína clatrina, que ajuda a formar as pequenas vesículas.
"Nossas descobertas fornecem uma compreensão abrangente dos eventos moleculares envolvidos na endocitose do colesterol LDL", disse o principal autor do estudo, Tobias Schmidt, Ph.D., pesquisador da Divisão de Pesquisa Intramural do NHLBI. "Este conhecimento poderá informar o desenvolvimento de novos medicamentos para tratar a hipercolesterolemia familiar e outras condições em que o transporte de colesterol é interrompido."
Além de fornecer informações sobre o transporte do colesterol, as descobertas podem ter implicações mais amplas para a compreensão do transporte celular de outras moléculas, uma vez que a endocitose do colesterol LDL envolve vários processos que também são utilizados no transporte de outras moléculas para as células.
A equipe de pesquisa incluiu cientistas do NHLBI, da Universidade da Califórnia, em São Francisco, e do Centro Médico Southwestern da Universidade do Texas.