Perceber como é que certas células passam a ser células de gordura é uma peça essencial para enfrentar problemas como a obesidade e a diabetes tipo 2 - e um novo estudo trouxe pistas relevantes sobre como poderemos evitar que esse destino celular aconteça.
Porque é que a formação de adipócitos interessa na obesidade e na diabetes tipo 2
Uma equipa do Korea Advanced Institute of Science and Technology analisou com mais detalhe a proteína PPARγ, descrita como um “regulador mestre” na formação de células adiposas.
Quando o PPARγ está activo, desencadeia uma rede de genes que orienta uma célula a transformar-se - e a manter-se - como uma célula de gordura, isto é, um adipócito.
Com base em análises de células de rato e em modelos de rato, os investigadores observaram que as instruções “produtoras de gordura” associadas ao PPARγ podem ser travadas por um interruptor epigenético específico - um mecanismo que regula o comportamento dos genes sem modificar o ADN.
“Este estudo é o primeiro a estabelecer que a diferenciação de adipócitos é controlada com precisão ao nível epigenético, para além da simples regulação génica”, afirma o biólogo molecular Dae-Sik Lim.
PPARγ e o controlo epigenético: onde entram YAP e TAZ
No centro deste processo estão duas proteínas, YAP e TAZ, que fazem parte da via de sinalização Hippo. A via Hippo é crucial para controlar o crescimento dos órgãos, basicamente ao determinar se as células devem dividir-se, morrer ou especializar-se num certo tipo - incluindo células de gordura.
Antes deste trabalho, os cientistas já sabiam que YAP e TAZ interferiam de algum modo na formação de células adiposas, mas faltava perceber o “como”. Esta investigação aprofunda o mecanismo biológico, como se fosse abrir o capô de um carro para observar com exactidão o funcionamento do motor.
“As nossas análises genómicas abrangentes fornecem informações mecanísticas sobre como a via Hippo-YAP/TAZ controla o destino metabólico das células através de reprogramação epigenética”, escrevem os investigadores no artigo publicado.
Os resultados mostraram que YAP e TAZ permitem uma reacção química em cadeia que desactiva os genes de activação de células adiposas que o PPARγ tenta ligar.
Assim, se o PPARγ estiver a empurrar uma célula na direcção de se tornar uma célula de gordura, YAP e TAZ podem sobrepor-se a essa instrução e manter a célula num estado menos especializado. Em condições normais, porém, a actividade de YAP e TAZ é rigidamente regulada pela via Hippo, que funciona como um travão.
O que aconteceu quando a via Hippo foi desligada em ratos
A equipa testou o que sucede quando a via de sinalização Hippo é desligada em ratos (na prática, soltando o “travão” sobre YAP e TAZ). Com esse travão libertado, YAP e TAZ tornaram-se hiperactivos - e as células de gordura já existentes recuaram um passo no seu percurso de desenvolvimento.
Em vez de regressarem por completo a células estaminais, estas células adiposas perderam muitas das características que as definem como células de gordura e passaram a comportar-se de forma mais semelhante a células precursoras.
No conjunto, o estudo oferece uma visão muito mais clara sobre como a produção de células de gordura pode ser intensificada ou reduzida - pelo menos, por agora, apenas em ratos.
Ter demasiada gordura no corpo, ou acumulá-la nos locais errados, está associado a um vasto leque de problemas de saúde. Além disso, uma vez formadas, as células de gordura são difíceis de eliminar; quando se perde peso, os adipócitos tendem a encolher, em vez de desaparecerem por completo.
Compreender de que modo o PPARγ funciona (ou deixa de funcionar) a induzir células a tornarem-se adipócitos poderá, um dia, abrir novas vias para tratar doenças metabólicas. As descobertas agora descritas podem apontar para formas mais precisas de visar a acumulação de gordura, embora seja necessária muito mais investigação para encontrar abordagens eficazes e seguras.
“[O estudo] lançou uma base importante para uma compreensão mais sofisticada dos mecanismos por trás das mudanças de identidade dos adipócitos e, a longo prazo, para desenvolver estratégias de tratamento personalizadas para doentes com doenças metabólicas”, diz Lim.
A investigação foi publicada na Science Advances.
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