TORC1 é um complexo enzimático que controla o crescimento normal das células. Contudo, quando está muito ativo, pode promover doenças como o câncer. Um estudo liderado por biólogos da Universidade de Genebra (UNIGE), Suíça, e publicado na revista Natureza descreve como o açúcar regula a atividade de TORC1 por meio de um mecanismo surpreendente. Na presença de açúcar, Os TORC1s individuais estimulam os vários processos metabólicos que permitem o crescimento das células. Na ausência de açúcar, TORC1s montam em uma estrutura tubular, tornando-os inativos, e assim, o crescimento celular pára. Os processos de formação e desmontagem desses túbulos são fáceis de observar em células vivas, que, no trabalho futuro, possibilitaria a identificação de compostos que interferem nesse processo. Como reguladores do crescimento celular, tais compostos representam uma estratégia anticancerígena interessante.

Alguns dos tesouros da Ilha de Páscoa são invisíveis. Na década de 1960, os pesquisadores descobriram uma bactéria que produz um composto com potentes propriedades antifúngicas. Eles chamaram de rapamicina, do nome nativo da ilha Rapa Nui. Embora evolutivamente distante, fungos e mamíferos compartilham muito da bioquímica básica que impulsiona o crescimento celular. De fato, A rapamicina também inibiu o crescimento de células humanas, particularmente células cancerosas.

O alvo da rapamicina (TOR), descoberto pela primeira vez na levedura, então em humanos, é uma enzima que regula o crescimento. Professor Robbie Loewith, diretor do Departamento de Biologia Molecular da Faculdade de Ciências da UNIGE, descobriram que a TOR está presente em dois complexos de proteínas distintos, TORC1 e TORC2, para regular diferentes processos relacionados ao crescimento.

TORC1 é hiperativo em várias doenças, incluindo câncer, que é um grande problema de saúde pública. "As células cancerosas regulam fortemente as vias de crescimento, e, portanto, são particularmente sensíveis à presença de açúcar. Queríamos, portanto, entender como o açúcar regula a atividade de TORC1, "explica o pesquisador. A pesquisa colaborativa internacional relata o surgimento de uma nova estrutura TORC1 nas células:" Quando as células são privadas de glicose, TORC1s individuais se reúnem para formar uma estrutura tubular que pode atingir um quinto do tamanho da célula. Formação deste túbulo, que chamamos de TOROID, permite o armazenamento e a inativação de TORC1, que interrompe o crescimento celular, "explica Manoël Prouteau, membro do grupo de Genebra e primeiro autor do artigo.

Uma construção molecular filmada ao vivo

Este estudo também mostrou que a reintrodução de glicose causa a rápida desmontagem de TOROIDs, permitindo que as células retomem seu crescimento com a subsequente reativação dos TORC1s liberados. "Este trabalho foi feito com fermento; na verdade, muitas das descobertas relacionadas à TOR foram feitas em leveduras antes de serem confirmadas em mamíferos. Portanto, é muito provável que os TOROIDs existam e funcionem da mesma maneira em humanos, "observa Robbie Loewith.

A montagem e desmontagem de TOROIDs, a maior hélice de proteína descoberta até hoje, podem ser facilmente observados graças aos grandes avanços nos métodos de microscopia. Isso possibilitará a busca de compostos que possam estabilizá-los ou desestabilizá-los dentro das células. Esses compostos seriam de grande interesse clínico como modificadores do crescimento celular.

Essa descoberta poderia, portanto, abrir caminho para uma nova abordagem terapêutica para tratar doenças associadas à desregulação da atividade de TOR. De fato, embora a rapamicina já exista como um inibidor natural de TOR, tem efeitos colaterais significativos, e alternativas são necessárias.