{"id":3984,"date":"2012-03-20T12:29:44","date_gmt":"2012-03-20T15:29:44","guid":{"rendered":"https:\/\/www.cnpem.staging.wpengine.com\/?p=3984"},"modified":"2026-03-03T10:13:12","modified_gmt":"2026-03-03T13:13:12","slug":"por-dentro-das-celulas-cardiacas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cnpem.br\/en\/por-dentro-das-celulas-cardiacas\/","title":{"rendered":"Por dentro das c\u00e9lulas card\u00edacas"},"content":{"rendered":"

Jornal da Unicamp, edi\u00e7\u00e3o de 11 a 15 de mar\u00e7o de 201<\/em><\/p>\n

Por Isabela Gardenal<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

A pesquisadora brasileira Aline Mara dos Santos acaba de ter um artigo publicado na revista americana Nature Chemical Biology, uma das mais prestigiadas do mundo. O trabalho revelou o mecanismo fundamental de sinaliza\u00e7\u00e3o das c\u00e9lulas card\u00edacas, permitindo entender como o cora\u00e7\u00e3o adoece, dando inclusive sustenta\u00e7\u00e3o para criar formas de interferir no desenvolvimento de doen\u00e7as card\u00edacas. A pesquisa finaliza uma etapa de projeto tem\u00e1tico da Funda\u00e7\u00e3o de Amparo \u00e0 Pesquisa do Estado de S\u00e3o Paulo (Fapesp) e \u00e9 resultado da tese de doutorado da biom\u00e9dica Aline Santos, orientada pelo docente da Faculdade de Ci\u00eancias M\u00e9dicas (FCM) Kleber Franchini, cardiologista respons\u00e1vel pela linha de pesquisa do Laborat\u00f3rio de Fisiopatologia Cardiovascular, que vem sendo desenvolvida desde o in\u00edcio da d\u00e9cada.<\/p>\n

O artigo trata da estreita intera\u00e7\u00e3o entre uma prote\u00edna de sinaliza\u00e7\u00e3o de est\u00edmulos mec\u00e2nicos das c\u00e9lulas do cora\u00e7\u00e3o, a FAK (Quinase de Ades\u00e3o Focal), e uma outra prote\u00edna, a miosina, que faz o papel de for\u00e7a do m\u00fasculo card\u00edaco, ambas presentes no organismo. \u201cInteragem, portanto, a prote\u00edna de sinaliza\u00e7\u00e3o e a prote\u00edna motora\u201d, constata Franchini.<\/p>\n

Segundo ele, o estudo toca num assunto que tem suas ra\u00edzes nos mi\u00f3citos card\u00edacos, que s\u00e3o as c\u00e9lulas de contra\u00e7\u00e3o do cora\u00e7\u00e3o, e a sua capacidade de se adaptarem a est\u00edmulos mec\u00e2nicos, principalmente em situa\u00e7\u00f5es de doen\u00e7as como hipertens\u00e3o arterial, doen\u00e7as das v\u00e1lvulas card\u00edacas e infarto do mioc\u00e1rdio. \u201cAbordamos o conhecimento de como o cora\u00e7\u00e3o responde em situa\u00e7\u00f5es de sobrecarga\u201d, exemplifica Aline Santos.<\/p>\n

A doutoranda, ao descrever um mecanismo de controle da atividade da FAK na c\u00e9lula card\u00edaca, como ela \u00e9 controlada pelos est\u00edmulos mec\u00e2nicos, lan\u00e7ou m\u00e3o de t\u00e9cnicas sofisticadas e complexas de biologia estrutural, molecular, celular e de fisiologia, em que avaliou uma s\u00e9rie de par\u00e2metros, desde a prote\u00edna, os amino\u00e1cidos que comp\u00f5em essa prote\u00edna, at\u00e9 como a interfer\u00eancia nessa intera\u00e7\u00e3o traz modifica\u00e7\u00e3o na fun\u00e7\u00e3o celular.<\/p>\n

Dizendo de maneira abreviada, essa sinaliza\u00e7\u00e3o acontece porque a c\u00e9lula card\u00edaca \u00e9 muito sens\u00edvel a est\u00edmulos mec\u00e2nicos, da mesma forma que isso ocorre com qualquer m\u00fasculo do corpo humano, estando sujeita a um processo de hipertrofia. Com isso, fica aumentada de tamanho porque os mi\u00f3citos card\u00edacos n\u00e3o se dividem como outras c\u00e9lulas do organismo, como as da mucosa da boca e da pele, por exemplo. S\u00e3o c\u00e9lulas terminalmente diferenciadas.<\/p>\n

Pela localiza\u00e7\u00e3o dessa prote\u00edna, que est\u00e1 em contato com a miosina, a biom\u00e9dica conseguiu relatar como esse contato regula a atividade enzim\u00e1tica e a deixa pronta a responder ao est\u00edmulo mec\u00e2nico. \u201cUma vez a c\u00e9lula sendo submetida a est\u00edmulo, como um estiramento, ela libera a enzima da miosina e, depois que se solta, fica ativada, desencadeando uma s\u00e9rie de a\u00e7\u00f5es dentro dos mi\u00f3citos que redundam no seu crescimento (hipertrofia)\u201d, dimensiona.<\/p>\n

Isso foi demonstrado de v\u00e1rias formas, aponta Franchini, inclusive por meio da sofisticada t\u00e9cnica de pept\u00eddeos racionalmente planejados com base na topologia dos amino\u00e1cidos da superf\u00edcie de intera\u00e7\u00e3o entre as duas prote\u00ednas. Administrados aos mi\u00f3citos, esses pept\u00eddeos se comportaram, como esperado, como inibidores da intera\u00e7\u00e3o entre FAK e miosina, resultando em ativa\u00e7\u00e3o espont\u00e2nea da FAK e consequente hipertrofia card\u00edaca.<\/p>\n

De acordo com Aline Santos, que sempre se interessou pela fisiopatologia das doen\u00e7as cardiovasculares, o \u00eaxito da pesquisa esteve em chegar ao controle de mecanismos funcionais de mi\u00f3citos card\u00edacos com grande apelo ao entendimento das bases moleculares de doen\u00e7as do cora\u00e7\u00e3o. Essa regula\u00e7\u00e3o, exp\u00f5e, ainda n\u00e3o havia sido descrita em mi\u00f3citos. O que havia sido abordado era a regula\u00e7\u00e3o da FAK por outras prote\u00ednas, em outros tipos celulares, por\u00e9m n\u00e3o em mecanismos de regula\u00e7\u00e3o envolvidos na hipertrofia card\u00edaca. Essa prote\u00edna, n\u00e3o ativa, interage com a miosina, a qual atuaria como um inibidor natural em mi\u00f3citos card\u00edacos.<\/p>\n

A sinaliza\u00e7\u00e3o (a hipertrofia card\u00edaca) \u2013 em resposta a est\u00edmulos com hipertens\u00e3o arterial (doen\u00e7as nas v\u00e1lvulas e infarto do mioc\u00e1rdio) \u2013 marca o in\u00edcio de um processo muito lento de deteriora\u00e7\u00e3o do cora\u00e7\u00e3o. Num primeiro momento, ela faz uma esp\u00e9cie de compensa\u00e7\u00e3o, contudo j\u00e1 traz em si a semente daquilo que poder\u00e1 ser a deteriora\u00e7\u00e3o do cora\u00e7\u00e3o vista tardiamente na insufici\u00eancia card\u00edaca. O orientador da tese esclarece que, na verdade, quase todas as doen\u00e7as do cora\u00e7\u00e3o acabam evoluindo com insufici\u00eancia card\u00edaca.<\/p>\n

Implica\u00e7\u00f5es<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a>Entender os mecanismos que promovem a hipertrofia celular, e que depois progridem para a deteriora\u00e7\u00e3o, s\u00e3o passos que permitem criar novos f\u00e1rmacos que se prestar\u00e3o ao tratamento de doen\u00e7as do cora\u00e7\u00e3o que cursam com insufici\u00eancia card\u00edaca. Para se ter uma ideia da sua gravidade, as pessoas que t\u00eam doen\u00e7as card\u00edacas vivem uma intensa sintomatologia, incluindo falta de ar quando elas se exercitam e, quando o quadro est\u00e1 muito avan\u00e7ado, falta de ar mesmo estando em repouso. Al\u00e9m disso, lidam com incha\u00e7o no corpo, fraqueza, des\u00e2nimo e palpita\u00e7\u00f5es, entre outros sintomas.<\/p>\n

\u201cEm m\u00e9dia, depois de iniciados os sintomas, menos de 40% das pessoas com insufici\u00eancia card\u00edaca viver\u00e3o cinco anos. Ent\u00e3o isso \u00e9 mais grave do que muitos tipos de c\u00e2ncer, como o de pr\u00f3stata\u201d, afirma Franchini. Juntamente com os c\u00e2nceres, frisa ele, as doen\u00e7as cardiovasculares s\u00e3o as patologias que mais ocasionam \u00f3bitos na popula\u00e7\u00e3o mundial. No Brasil, a insufici\u00eancia card\u00edaca \u00e9 a terceira causa cl\u00ednica de interna\u00e7\u00e3o, sendo associada a 10% das mortes, isto \u00e9, cerca de 50 mil mortes por ano.<\/p>\n

No projeto tem\u00e1tico da Fapesp, um bra\u00e7o da pesquisa tem se dedicado a desenvolver novos compostos para interferir nessa din\u00e2mica, especificamente nessa mol\u00e9cula. Apesar de se reconhecer que as descobertas s\u00e3o ainda incipientes, j\u00e1 existe uma pista de como interferir com essa enzima e melhorar certas altera\u00e7\u00f5es associadas \u00e0 insufici\u00eancia card\u00edaca.<\/p>\n

Como o trabalho de Aline Santos define em n\u00edvel molecular o mecanismo como essa prote\u00edna \u00e9 regulada no cora\u00e7\u00e3o, comenta o cardiologista, isso propicia entender a melhor estrat\u00e9gia para essa interfer\u00eancia, \u201ccontanto que se saiba como ela \u00e9 regulada no n\u00edvel molecular\u201d, acentua. \u201cA doutoranda chegou a um grau de refinamento que modificou alguns amino\u00e1cidos da enzima e mostrou a sua import\u00e2ncia para a regula\u00e7\u00e3o enzim\u00e1tica \u2013 o grau de refinamento.\u201d<\/p>\n

A Nature Chemical Biology se interessou pelo assunto, conta ele, sobretudo porque a biom\u00e9dica investigou desde o amino\u00e1cido \u00e0 mol\u00e9cula at\u00e9 a fun\u00e7\u00e3o na c\u00e9lula. \u201cSabemos que essa fun\u00e7\u00e3o est\u00e1 ligada \u00e0 fun\u00e7\u00e3o no \u00f3rg\u00e3o.\u201d Este trabalho foi totalmente produzido no pa\u00eds e teve a colabora\u00e7\u00e3o do docente do Instituto de Qu\u00edmica (IQ) F\u00e1bio Gozzo e de colaboradores. Os experimentos foram desenvolvidos tanto no Laborat\u00f3rio Nacional de Bioci\u00eancias (LNBio) como no Laborat\u00f3rio Nacional de Luz S\u00edncrotron (LNLS).<\/p>\n

Fronteiras<\/strong><\/p>\n

Duas prote\u00ednas trouxeram esses achados em uma regi\u00e3o muito restrita, mas relevante para essa intera\u00e7\u00e3o, para a qual no momento se procuram novos alvos terap\u00eauticos. A pesquisa biom\u00e9dica \u00e9 buscada hoje mundialmente, a priori aquela que se dirige a desvendar novas possibilidades de interfer\u00eancia nos sistemas de sinaliza\u00e7\u00e3o relacionados \u00e0s doen\u00e7as. Uma das fronteiras, quando se fala de enzimas, est\u00e1 em locais espec\u00edficos chamados s\u00edtios ativos, para os quais tradicionalmente se desenham f\u00e1rmacos.<\/p>\n

Outra fronteira cient\u00edfica tamb\u00e9m est\u00e1 em intervir na intera\u00e7\u00e3o das prote\u00ednas com outras prote\u00ednas, porque elas se comunicam em superf\u00edcies bem moldadas, relata Franchini. Consegue-se jogar uma mol\u00e9cula que entra naquela superf\u00edcie e desloca essa intera\u00e7\u00e3o. H\u00e1 v\u00e1rias situa\u00e7\u00f5es de doen\u00e7as, n\u00e3o somente card\u00edacas, que podem se beneficiar em um tratamento cujo alvo \u00e9 a intera\u00e7\u00e3o entre duas prote\u00ednas. V\u00e1rios laborat\u00f3rios no mundo est\u00e3o agindo para elucidar as intera\u00e7\u00f5es entre prote\u00ednas e definir o potencial terap\u00eautico de sua inibi\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

O cardiologista acredita que a quinase de ades\u00e3o focal atua como um sensor do cora\u00e7\u00e3o, capacitando as c\u00e9lulas musculares para enfrentamento de situa\u00e7\u00f5es de desgaste energ\u00e9tico intenso. Elucidada na d\u00e9cada de 1990 nos Estados Unidos, a FAK \u00e9 uma prote\u00edna de porte m\u00e9dio, com 125 quilod\u00e1ltons (d\u00e1lton \u00e9 a unidade de massa at\u00f4mica que mensura as prote\u00ednas).<\/p>\n

Buscar uma forma de deter a FAK sem trazer danos ao organismo \u00e9 uma tarefa delicada. Essa enzima se liga a dezenas de prote\u00ednas em muitos tipos de c\u00e9lulas, al\u00e9m das do cora\u00e7\u00e3o, e tem muitas fun\u00e7\u00f5es, podendo agir na prolifera\u00e7\u00e3o, migra\u00e7\u00e3o e sobreviv\u00eancia das c\u00e9lulas (sadias e tamb\u00e9m tumorais). As prote\u00ednas quinases s\u00e3o alvos atraentes para a produ\u00e7\u00e3o de novos f\u00e1rmacos. Estima-se que 25% dos esfor\u00e7os da ind\u00fastria farmac\u00eautica s\u00e3o concentrados no desenvolvimento de inibidores para elas.<\/p>\n

J\u00e1 come\u00e7am a aparecer compostos que det\u00eam a a\u00e7\u00e3o dessa enzima, encontrada em v\u00e1rios tipos de tumores, como os de c\u00e9rebro, mama, pr\u00f3stata e f\u00edgado. O composto TAE226, mostrado em 2007 por pesquisadores americanos, tem se evidenciado apto em inibir a FAK e o crescimento de c\u00e9lulas tumorais no c\u00e9rebro de animais. Especialistas de Taiwan apresentaram recentemente no International Journal of Cancer ind\u00edcios de que outra mol\u00e9cula, a SK228, deteve o crescimento de tumores em cultura de c\u00e9lulas e em animais, tamb\u00e9m por inibir a a\u00e7\u00e3o da FAK.<\/p>\n

Publica\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n

SANTOS, A.M. et al. FERM domain interaction with myosin negatively regulates FAK in cardiomyocyocyte hypertrophy. Nature Chemical Biology, out. 2011 (on-line).<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Jornal da Unicamp, edi\u00e7\u00e3o de 11 a 15 de mar\u00e7o de 201 Por Isabela Gardenal A pesquisadora brasileira Aline Mara dos Santos acaba de ter um artigo publicado na revista…<\/p>\n","protected":false},"author":17,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","_links_to":"","_links_to_target":""},"categories":[1163,179],"tags":[1099,1100,1192],"class_list":["post-3984","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-clipping-cnpem","category-clipping-lnbio","tag-cardiacas","tag-celuas","tag-lnbio","category-1163","category-179","description-off"],"acf":[],"yoast_head":"\nPor dentro das c\u00e9lulas card\u00edacas - CNPEM<\/title>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/cnpem.br\/por-dentro-das-celulas-cardiacas\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"en_US\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Por dentro das c\u00e9lulas card\u00edacas - 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