Portal MCTI em 08/06/2016
Equipe do Laboratório Nacional de Biociência (LNBio) descreveu mecanismos moleculares que regulam a produção de uma enzima que atua na proliferação de células tumorais.
Pesquisadores do Laboratório Nacional de Biociências (LNBio), vinculado ao Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (Cnpem) do Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações, fizeram uma descoberta que pode levar ao desenvolvimento de novas terapias contra o câncer. Em um artigo publicado na revista Molecular Cell, eles descreveram mecanismos moleculares que regulam a produção da enzima glutaminase C (GAC), importante para a metabolização de um “combustível” essencial para a rápida proliferação de células tumorais.
O estudo foi realizado pelo Grupo de Pesquisas em Metabolismo Tumoral do LNBio e por cientistas do MD Anderson Cancer Institute, da Universidade do Texas, nos Estados Unidos. Segundo o pesquisador Andre Ambrosio, a enzima glutaminase tem a função de converter o aminoácido glutamina em glutamato. “Essa reação química permite às células usar a glutamina como combustível, assim como faz com a glicose, para a produção de energia e para a síntese de aminoácidos, ácidos nucleicos e outras macromoléculas importantes para o seu funcionamento. Como a célula tumoral se prolifera de maneira descontrolada, precisa estar o tempo todo duplicando sua biomassa e, para isso, consumir glutamina é essencial.”
Ambrosio explicou que podem ser encontradas no organismo humano diversas isoformas da enzima glutaminase. As mais conhecidas são a GAC, a KGA (kidney-type glutaminase) e a LGA (liver-type glutaminase). Embora apresentem pequenas diferenças em suas cadeias de aminoácidos, todas catalisam a mesma reação química.
Sandra Dias, outra pesquisadora envolvida no estudo, informou que dados da literatura indicam que a isoforma LGA tem papel na transmissão de estímulos nervosos no cérebro e a KGA é importante para a detoxificação de amônia nos rins. “Já a isoforma GAC está mais relacionada com o crescimento de tumores e, portanto, entender como sua expressão é regulada tem impacto direto em terapia.”
GAC
O Grupo de Pesquisas em Metabolismo Tumoral do LNBio descobriu em 2012 que a isoforma GAC é a mais importante para suprir as necessidades metabólicas das células cancerosas. Esse estudo foi publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)
Andre Ambrosio afirmou que “a GAC apresenta uma atividade catalítica muito mais relevante que as demais isoformas e, além disso, sua expressão está aumentada em células tumorais. Mas ainda não se entendia as razões desse aumento, ou seja, qual efeito de reprogramação estaria favorecendo a superexpressão dessa enzima no câncer”.
Após a divulgação do estudo na PNAS, os pesquisadores do LNBio foram procurados pelo médico geneticista George Calin, do MD Anderson Cancer Institute, que investigava mecanismos moleculares envolvidos no desenvolvimento de câncer colorretal e descobriu que nesse tipo de tumor era comum a superexpressão de um RNA não codificador (que não contém informações para a síntese de proteínas) conhecido como CCAT2.
“Ele havia observado, mais especificamente, que uma variante alélica de CCAT2, com uma base guanina (G) no lugar de timina (T), estava relacionada com risco aumentado de câncer colorretal. Ele notou ainda que a troca desse nucleotídeo gerava alterações metabólicas na célula e levantou a hipótese de que esse RNA não codificador seria um regulador de glutaminase. Por isso ele nos procurou”, concluiu Sandra Dias.
