Embora muito colesterol faça mal à saúde, algum colesterol é essencial. A maior parte do colesterol de que o corpo humano necessita é produzida em suas próprias células, em um processo de síntese que consiste em mais de 20 etapas. Nova pesquisa da University of New South Wales em Sydney, Austrália, a ser publicado no Journal of Biological Chemistry em 8 de dezembro, explica como uma enzima responsável por uma dessas etapas atua como uma espécie de termostato que responde e ajusta os níveis de colesterol na célula. Essa percepção pode levar a novas estratégias de combate ao colesterol alto.
No meio da linha de montagem da produção de colesterol, uma enzima chamada esqualeno monooxigenase (SM) realiza uma lenta reação química que define o ritmo da produção de colesterol. Em 2011, O laboratório de Andrew Brown na UNSW descobriu que, quando o colesterol na célula estava alto, SM foi destruído e menos colesterol foi produzido. A nova pesquisa explica como essa detecção e destruição acontecem.
SM está embutido na membrana do retículo endoplasmático (ER) da célula, que é composto de moléculas de gordura, incluindo colesterol. À medida que o colesterol na célula aumenta, mais e mais dele é incorporado à membrana ER.
Como todas as proteínas, SM é composto de aminoácidos, e diferentes sequências de aminoácidos têm propriedades diferentes. Uma série particular de doze aminoácidos é um "código de destruição" que diz ao mecanismo de eliminação de lixo da célula para degradar a proteína SM.
A equipe de Brown mostrou que, em condições típicas, o código de destruição é oculto por ser colocado dentro da membrana do retículo endoplasmático como parte de uma estrutura em forma de mola. Usando experimentos em culturas de células e com proteínas e membranas isoladas, eles também mostraram que essa estrutura de mola só poderia ser embutida em membranas que contivessem uma baixa porcentagem de colesterol. Quando a quantidade de colesterol que constitui a membrana aumentou, a primavera estourou, expondo o código de destruição.
“Quando os níveis de colesterol estão baixos, este código de destruição está escondido na membrana como uma armadilha com mola, "disse Ngee Kiat Chua, o aluno de pós-graduação que liderou o novo estudo. "Contudo, muito colesterol [na membrana] aciona a armadilha, desmascarando o código de destruição. "Quando isso ocorrer, a célula prossegue para destruir o SM.
Os pesquisadores especulam que, porque a etapa de síntese realizada por SM é crucial para determinar a quantidade de colesterol que uma célula produz, medicamentos que visam SM podem ser usados para diminuir o colesterol como uma alternativa às estatinas popularmente usadas, que têm como alvo uma enzima no início da linha de montagem da síntese do colesterol. Mas eles também se perguntam se o tipo de mola responsiva ao colesterol que descobriram pode ser usado por outras proteínas envolvidas no metabolismo do colesterol para detectar e ajustar os níveis de colesterol.
"Talvez seja esticar o arco um pouco longe demais para fazer uma conexão de nosso pequeno mecanismo de mola de colesterol para distúrbios metabólicos, "Disse Brown." Mas descobrimos um mecanismo fundamental de detecção do colesterol, e é aí que este trabalho avançou no campo. "