Cientistas obtêm uma visão mais clara de como as proteínas do cristalino são classificadas

Os cientistas obtiveram uma compreensão mais clara de como as proteínas são classificadas no cristalino do olho, graças a um novo estudo que esclarece os mecanismos moleculares envolvidos neste processo crucial. As descobertas podem ter implicações para a compreensão e tratamento da catarata, uma das principais causas de perda de visão em todo o mundo.

O cristalino é uma estrutura transparente e flexível localizada atrás da íris e da pupila. Desempenha um papel vital no foco da luz na retina, permitindo-nos ver claramente a diferentes distâncias. O cristalino é composto de células especializadas chamadas células de fibra do cristalino, que contêm uma alta concentração de proteínas conhecidas como cristalinas.

As cristalinas são responsáveis ​​pela transparência e propriedades refrativas da lente. Eles são sintetizados nas células epiteliais do cristalino e depois transportados para as células da fibra do cristalino, onde são dispostos de maneira altamente organizada para garantir a transmissão ideal da luz.

Defeitos na classificação e disposição dos cristalinos podem levar à formação de catarata, caracterizada por turvação do cristalino que obstrui a visão. Compreender como as cristalinas são classificadas dentro do cristalino é, portanto, essencial para o desenvolvimento de tratamentos eficazes para a catarata.

No novo estudo, publicado na revista Nature Communications, pesquisadores da Universidade da Califórnia, São Francisco (UCSF) usaram uma combinação de técnicas avançadas de imagem e ensaios bioquímicos para investigar os mecanismos moleculares subjacentes à classificação da cristalina.

Eles se concentraram em uma proteína específica chamada CP49, que está envolvida no tráfego de cristalinas das células epiteliais do cristalino para as células das fibras do cristalino. Usando microscopia de super-resolução, os pesquisadores visualizaram a localização e a dinâmica do CP49 em tempo real.

Os resultados revelaram que o CP49 forma complexos dinâmicos com cristalinas e outras proteínas envolvidas no transporte intracelular. Esses complexos se movem ao longo dos microtúbulos, estruturas celulares que servem como vias de transporte intracelular, em direção às células das fibras do cristalino.

Análises posteriores mostraram que a interação entre CP49 e cristalinas é regulada por uma modificação pós-tradução específica chamada fosforilação. A fosforilação é a adição de um grupo fosfato a uma proteína, o que pode alterar sua estrutura e função.

Os pesquisadores descobriram que a fosforilação do CP49 por uma enzima específica, a proteína quinase A (PKA), aumenta a interação entre o CP49 e as cristalinas, promovendo seu transporte eficiente para as células das fibras do cristalino.

“Nosso estudo fornece novos insights sobre os mecanismos moleculares que governam a classificação das cristalinas no cristalino”, disse o Dr. Michael Bonaguidi, autor sênior do estudo. “Compreender estes mecanismos pode levar ao desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas para a catarata e outras doenças relacionadas com o cristalino”.

As descobertas sugerem que o direcionamento da interação CP49-cristalina ou a fosforilação do CP49 podem ser caminhos potenciais para o tratamento da catarata. Mais pesquisas são necessárias para explorar essas possibilidades e traduzir as descobertas em aplicações clínicas.