É assim que as células reparam seus ‘incineradores’

Descubra o mecanismo pelo qual as células reparam os “incineradores”, ou lisossomos, as organelas que decompõem e reciclam os resíduos, combatendo o envelhecimento. A descoberta, que pode ter implicações no combate a doenças como o Alzheimer, foi publicada na revista Nature por pesquisadores da Universidade de Pittsburgh, nos Estados Unidos.

“O dano de partículas é uma marca registrada do envelhecimento e de muitas doenças, especialmente doenças neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer”, diz o primeiro autor do estudo, Gai Xiaojun Tan. “Nosso trabalho identifica uma série de etapas que acreditamos constituir um mecanismo global de reparo lisossomal”.

Dentro dessas organelas contêm poderosas enzimas digestivas que decompõem os resíduos celulares e por isso são isoladas do resto da célula por uma forte membrana que atua como uma barreira: se ocorrer dano e o conteúdo vazar, a célula imediatamente ativa uma contingência plano, os pesquisadores observam que ele sobrevive após a lesão lisossomal A intenção deliberada de algumas células cultivadas em laboratório.

Após alguns minutos de dano, a enzima PI4K2A imediatamente entra em ação, disparando o alarme ao produzir altos níveis de uma molécula sinalizadora chamada PtdIns4P. Esse tipo de alerta chama as proteínas ORP, que circundam a região a ser protegida: elas o fazem ligando-se, por um lado, à molécula PtdIns4P localizada no lisossomo e, por outro, ao retículo endoplasmático, estrutura celular envolvida na síntese. de proteínas e gorduras. Na prática, o retículo endoplasmático envolve o lisossomo como um endossomo e, por meio desse contato próximo, substâncias necessárias para reparar o dano, como o colesterol e a fosfatidilserina lipídica, são transferidas para o lisossomo.

Os pesquisadores acreditam que esse mecanismo é suficiente em pessoas saudáveis ​​para reparar rapidamente pequenos danos à membrana lisossomal. No entanto, quando a lesão é muito grande ou o mecanismo de reparo está comprometido (devido ao envelhecimento ou doença), pode haver vazamento de substâncias perigosas, como as fibras da proteína tau que contribuem para o desenvolvimento da doença de Alzheimer: os pesquisadores demonstraram isso simplesmente por eliminando a enzima PI4K2A. O próximo objetivo será tentar entender em um modelo animal se o mecanismo de reparo lisossomal recém-descoberto poderia desempenhar um papel na prevenção da doença de Alzheimer.