Óleo e água não se misturam. Mas nosso sangue aquoso está cheio de diferentes tipos de lipídios hidrofóbicos - incluindo colesterol. Para viajar através da corrente sanguínea, esses lipídios precisam pegar uma carona em um portador anfipático. Em um artigo recente no Journal of Lipid Research , cientistas da Universidade de Boston relatam um avanço em nossa compreensão mecanicista de como um desses portadores se forma.

"As lipoproteínas são como barcos que entregam e removem cargas de substâncias gordurosas de e para nossas células, "disse David Atkinson, cadeira do departamento de fisiologia e biofísica da Escola de Medicina da Universidade de Boston e autor sênior do JLR papel.

O subconjunto desses "barcos" que transportam colesterol e outros lipídios de outras partes do corpo para o fígado são chamados de lipoproteínas de alta densidade (HDL, também conhecido como "colesterol bom"). HDL pode remover o colesterol das células distais, como macrófagos nas paredes das artérias, onde o acúmulo de colesterol pode levar a ataques cardíacos - e entregá-lo às células do fígado, um processo conhecido como transporte reverso de colesterol. O fígado elimina o excesso de colesterol convertendo-o em ácidos biliares secretados no intestino delgado.

De acordo com Atkinson, um biofísico, muito do que se sabe sobre a formação de HDL vem de experimentos que adotam uma abordagem biológica celular. Nesses tipos de estudos, ele disse, "Você pode ver (formação de HDL) acontecendo, e você pode quantificar o que acontece, mas você não entende as interações motivadoras que fazem com que isso aconteça. É aí que minha pesquisa se concentra. "

As partículas de HDL são construídas em uma proteína-esqueleto chamada apolipoproteína A-I (apoA-I). Acredita-se que a ApoA-I coleta colesterol e fosfolipídios da membrana celular. Atkinson e sua equipe queriam entender melhor como esse processo funciona.

ApoA-I depende de uma proteína transportadora de lipídios, chamado ABCA1, que bombeia o colesterol do folheto interno para o externo da membrana celular. Porque o colesterol que o ABCA1 transfere geralmente acaba ligado à apoA-I, alguns pesquisadores suspeitaram que havia uma interação física entre apoA-I e ABCA1. Enquanto isso, outros argumentaram que o colesterol e os fosfolipídios poderiam muito bem se difundir passivamente e se ligar à apoA-I. E os experimentos disponíveis, a maioria dos quais foram baseados em reticulação, não resolveu o debate.

"Mesmo se você demonstrar que a apoA-I se liga à superfície celular, você não sabe realmente que está vinculado a ABCA1. É apenas ligado à superfície da célula, "Atkinson explicou. Então ele pediu a sua equipe para ver se eles poderiam" demonstrar que a interação realmente está acontecendo nos componentes isolados. "

O time, liderado pelo estudante de graduação Minjing Liu, e apoiado pelo Dr. Xiaohu Mei e Dr. Haya Herscovitz, usaram apoA-I e ABCA1 isolados para testar uma interação física. Eles foram capazes de mostrar imunoprecipitação de apoA-I com ABCA1 purificado.

O laboratório havia projetado anteriormente um mutantapoA-I com um pequeno movimento extra em uma região de dobradiça já flexível. Para este estudo, eles usaram o mutante para mostrar que a maior flexibilidade aumentou a lipidação da apoA-I, ou a formação de HDL nascente. A equipe ainda não testou se o mutante extra-flexível se liga melhor a ABCA1 ou se a ligação de qualquer uma das formas de apoA-I ativa ABCA1.

Mas sobre uma coisa, Atkinson tem certeza. "É a interação ApoA-I / ABCA1 que permite que a formação de partícula HDL nascente aconteça enquanto os componentes da membrana são transportados para fora por ABCA1, "Atkinson disse.

O aumento do transporte reverso de colesterol pode, algum dia, ser uma forma de reduzir a aterosclerose e as doenças cardíacas. Atkinson está otimista quanto à promessa de compreender melhor os processos fisiológicos. "A pesquisa translacional pode estar em voga, mas lembre-se de que, se você não fizer pesquisa de descoberta básica fundamental, você não terá nada para traduzir, " ele disse.