MUMBAI: Pesquisadores do IIT B e instituições colaboradoras descobriram um mecanismo celular que reduz a liberação de lipídios sanguíneos prejudiciais do fígado sem desencadear o acúmulo de gordura, abrindo um novo caminho potencial para o tratamento de colesterol, triglicerídeos e doenças do fígado gorduroso.
Os pesquisadores dizem que o mecanismo interrompe a liberação de VLDL (lipoproteína de densidade muito baixa) do fígado, visando o movimento físico das gotículas lipídicas, em vez das enzimas, receptores ou genes tradicionalmente usados para reduzir os lipídios no sangue.
Pesquisadores do IIT B conduziram o estudo em colaboração com o Instituto Indiano de Educação e Pesquisa Científica (IISER) Pune e IISER Kolkata.
O Instituto Indiano de Tecnologia (IIT) de Bombaim afirma que a interrupção deste mecanismo celular não leva à acumulação de lípidos no fígado, uma vantagem de segurança fundamental para o futuro desenvolvimento de medicamentos.
As descobertas abrem uma nova maneira potencial de tratar doenças como colesterol alto e triglicerídeos elevados, bem como doença hepática gordurosa, disse o relatório.
O laboratório do professor Roop Malik, do Departamento de Ciências Biológicas e Bioengenharia do IIT Bombay, estuda esse processo de transporte lipídico há mais de uma década.
“Os primeiros trabalhos do nosso grupo mostraram que a proteína motora cinesina-1 conduz especificamente as gotículas lipídicas em direção à borda da célula, onde o VLDL é montado e liberado no sangue”, explicou o professor Mallik, que liderou o estudo.
A descoberta ocorreu quando a equipe do professor Mallik descobriu anteriormente que a região da cauda da proteína cinesina-1 (aminoácidos presentes na região terminal da sequência da proteína) perturba o posicionamento das gotículas lipídicas nas células do fígado sem afetar outras organelas.
Os investigadores descobriram que esta diferença está enraizada nas características estruturais das organelas, estruturas especializadas dentro das células que desempenham funções específicas, tal como os órgãos humanos.
“A maioria das membranas dentro das células é composta por uma estrutura de camada dupla chamada bicamada. Mas as gotículas lipídicas são únicas porque são cercadas por uma única camada de membrana chamada monocamada”, explicou o Dr. Archisman Mahapatra, co-autor do estudo.
Com base nisso, a equipe do professor Mallik identificou um peptídeo curto (aminoácido de cadeia curta) chamado KTDP, que é derivado da região da cauda da cinesina-1 e pode impedir seletivamente a ligação da proteína às gotículas lipídicas.
Os pesquisadores, trabalhando com o laboratório da professora Neelanjana Sengupta no IISER Kolkata, usaram simulações de computador para descobrir que o KTDP formava uma ligação significativamente mais forte e estável com a superfície única de camada única de gotículas lipídicas do que com membranas celulares de bicamada padrão.
A equipe então testou os efeitos do KTDP em células cultivadas de fígado de rato, que secretam naturalmente partículas de VLDL, tornando-as um modelo útil para estudar o metabolismo da gordura.
Instituto Indiano de Tecnologia B.
Como as larvas do peixe-zebra são quase transparentes, os investigadores podem observar diretamente estes lípidos ao microscópio sem prejudicar o animal.
Este trabalho está em fase pré-clínica e são necessários estudos futuros para avaliar a segurança a longo prazo, otimizar a entrega de peptídeos e avaliar a eficácia em mamíferos. No entanto, o estudo aponta para uma direção promissora que até agora recebeu pouca atenção no tratamento de doenças metabólicas.
“As terapias atuais são eficazes na redução do colesterol, mas as opções para reduzir os triglicerídeos ainda são limitadas. Acreditamos que este trabalho poderá, em última análise, ajudar a desenvolver novas estratégias para enfrentar este desafio”, acrescentou o professor Malik.
