A proteína endógena RAGE, que geralmente tem sido associada negativamente à inflamação crônica e complicações diabéticas, desempenha um papel importante no reparo de danos ao DNA - e também parece curar o tecido danificado como resultado da senescência celular acelerada. Este mecanismo molecular foi descrito em um estudo realizado por cientistas do Heidelberg University Hospital e do German Center for Diabetes Research, que foi publicado na edição de outubro da revista Pesquisa de ácidos nucléicos . Eles descobriram o potencial benefício terapêutico da proteína em camundongos que são incapazes de produzir RAGE. Como resultado do reparo de DNA limitado, eles desenvolvem fibrose pulmonar pronunciada, ou seja, cicatrizes nos pulmões. Após o tratamento com a proteína, a cicatriz sarou.
"Isso é surpreendente, pois a fibrose até agora foi considerada irreversível. Com o RAGE, poderíamos, pela primeira vez, encontraram um possível ponto de partida para curar este dano frequente ao tecido, "disse o autor sênior, o professor Peter Nawroth, diretor médico do Departamento de Endocrinologia, Metabolismo e Química Clínica no Hospital Universitário de Heidelberg. "Muitas perguntas - por exemplo, como essa cura funciona em detalhes - ainda estão sem resposta." O projeto foi financiado pela Fundação Dietmar Hopp e posteriormente pelo Centro Alemão de Pesquisa sobre Diabetes.
RAGE (receptor de produtos finais de glicação avançada) é bem conhecido na pesquisa médica. A proteína desempenha um papel decisivo não só no diabetes, mas também nas reações inflamatórias crônicas e excessivas, como aterosclerose e sepse, mas também na doença de Alzheimer e no desenvolvimento do câncer. A proteína é principalmente ativa na superfície das células dos tecidos e células do sistema imunológico. Por outro lado, dentro do núcleo da célula, RAGE é responsável pelo reparo livre de erros de danos graves ao DNA, conhecido como quebras de fita dupla, os pesquisadores de Heidelberg descobriram. Nestes casos de dano, as duas fitas de DNA interconectadas e torcidas são completamente cortadas. Sem reparo imediato, a célula morreria rapidamente.
Uma vez que o DNA nas células é continuamente "lido" - ele contém o projeto de todos os processos na célula - e, portanto, está em uso constante, os danos são extremamente frequentes. Visto de forma puramente matemática, em cada célula do corpo, defeitos nessa molécula vital provavelmente ocorrem vários milhares de vezes ao dia. Perturbações nos mecanismos de reparo complexos, por exemplo, porque as células são particularmente expostas a toxinas do meio ambiente ou produtos metabólicos prejudiciais, pode levar ao envelhecimento rápido, degeneração e cicatrização de grupos inteiros de tecidos. Exemplos são fibrose hepática causada por abuso de álcool ou danos retinianos e renais causados por diabetes mellitus. Atualmente, não existem medicamentos eficazes para tratar especificamente os distúrbios desses mecanismos de reparo e prevenir danos aos tecidos, por exemplo. no caso de diabetes.
Os camundongos que são incapazes de formar RAGE devido a um defeito genético desenvolverão fibrose pulmonar. Os pulmões são particularmente suscetíveis a danos nos tecidos, pois estão em contacto constante com o mundo exterior através do ar que respiram e estão particularmente expostos às influências ambientais. No modelo animal, os pesquisadores conseguiram elucidar o mecanismo molecular até então desconhecido de reparo do DNA sob o envolvimento de RAGE e na identificação de outros protagonistas importantes. Se eles introduziram RAGE nos pulmões dos camundongos com a ajuda de vírus modificados, não foi apenas o reparo do DNA que se normalizou - para a surpresa dos cientistas, o tecido cicatrizado se regenerou e recuperou parte de sua funcionalidade.
O estudo publicado não só fornece informações importantes sobre a relação molecular entre o reparo de DNA mediado por RAGE, envelhecimento celular e fibrose. Pela primeira vez, terapia molecular para a reparação de danos aos pulmões causados por genes e células e, portanto, para a prevenção de fibrose ou tumores, que também ocorrem como resultado de danos ao DNA, pode estar ao alcance, "disse o primeiro autor, Dr. Varum Kumar, Departamento de Endocrinologia, Metabolismo e Química Clínica no Hospital Universitário de Heidelberg e no Centro Alemão de Pesquisa em Diabetes. Próximo, os cientistas querem investigar se o RAGE também desempenha um papel na fibrose hepática e renal e se o tratamento com a proteína também pode corrigir os danos a esses órgãos. A equipe já patenteou a terapia RAGE usando vírus modificados.
