Estudo Revela Conexão Entre Proteassomo e Mitocôndrias
Um estudo conduzido pelo Centro de Processos Redox em Biomedicina, conhecido como Redoxoma, apresenta um novo modelo experimental para investigar a interação crítica entre o proteassomo e a funcionalidade mitocondrial. Essa pesquisa é fundamental para compreender como o proteassomo, um complexo proteico nas células eucarióticas, elimina proteínas danificadas e não funcionais, contribuindo para a saúde celular.
A Relação entre Proteassomo e Mitocôndrias
Nos últimos anos, a pesquisa tem demonstrado que o proteassomo e as mitocôndrias estão interconectados de maneira significativa. O proteassomo não apenas participa do controle de qualidade das proteínas destinadas à mitocôndria, mas também é influenciado pelo metabolismo mitocondrial, que afeta a degradação de proteínas marcadas para destruição.
Impacto da Disfunção do Proteassomo
A pesquisa do Redoxoma, vinculada à FAPESP e sediada no Instituto de Química da Universidade de São Paulo (IQ-USP), focou nos efeitos da disfunção do proteassomo na cepa mutante C76S da levedura Saccharomyces cerevisiae. Os resultados revelaram que a deficiência neste sistema leva a um aumento do estresse oxidativo mitocondrial. Esse impacto foi observado por meio do aumento na liberação de peróxido de hidrogênio (H₂O₂) e da redução da peroxirredoxina 1 (Prx1), uma enzima crucial na remoção de peróxidos. Em mamíferos, a Prx3 mitocondrial é equivalente à Prx1 da levedura.
Segundo a pesquisadora Marilene Demasi, "o mais importante neste trabalho é termos uma linhagem de levedura que sirva como modelo para investigar o déficit de proteassomo na interlocução com o metabolismo mitocondrial, algo inédito na literatura".
Publicação do Estudo
O estudo foi publicado na revista Archives of Biochemistry and Biophysics. Para uma leitura mais detalhada, acesse o artigo completo aqui.
Próximos Passos na Pesquisa
Os pesquisadores estão se concentrando em entender as razões da diminuição de Prx1 nas células com proteassomo comprometido. A possibilidade de uma redução na expressão gênica de Prx1 é uma hipótese em análise, uma vez que o proteassomo também desempenha um papel na regulação da transcrição gênica. Outra possibilidade é que a proteína esteja se oxidando mais, resultando em uma degradação acelerada. O excesso de peróxido pode estar contribuindo para a degradação contínua da Prx1.
Para aprofundar essa investigação, o grupo planeja realizar análises comparativas de transcriptoma e proteômica entre a linhagem selvagem e a mutante, com o intuito de estabelecer essa linhagem como modelo para explorar o papel do sistema ubiquitina-proteassomo no metabolismo celular.
O artigo intitulado Decreased levels of Prx1 are associated with proteasome impairment and mitochondrial dysfunction in the yeast Saccharomyces cerevisiae pode ser acessado aqui.
Informações da Agência FAPESP