Entender como o corpo queima gordura é essencial para decifrar diversos sistemas metabólicos - da regulação da temperatura corporal ao controle do peso, dos níveis de energia e muito mais - e cientistas acabaram de identificar, em camundongos, um novo “dial” molecular que ajusta a queima de gordura.
O trabalho, conduzido por uma equipa da McGill University, no Canadá, investigou a gordura marrom (ou tecido adiposo marrom). Ela existe em quantidades menores no organismo do que a gordura branca. Enquanto a gordura branca serve sobretudo como reserva de energia e está associada ao ganho de peso e à obesidade, a principal função da gordura marrom é queimar calorias para manter o corpo aquecido.
TNAP e o ciclo fútil da creatina na gordura marrom
Estudos recentes mostraram que a gordura marrom não produz calor de apenas uma forma, mas por duas vias. A primeira, conhecida há muito tempo, envolve a proteína UCP1. A segunda é mais nova e é chamada de ciclo fútil da creatina.
Até agora, porém, não se sabia com clareza o que “liga” o ciclo fútil da creatina - e apontar o mecanismo de controlo desse acionamento pode ter impacto na melhoria da saúde em várias frentes.
“Esta é a primeira vez que identificamos como uma via alternativa de produção de calor é ativada, de forma independente do sistema clássico”, afirma o bioquímico Lawrence Kazak, da McGill University.
“Isso abre caminho para compreender como múltiplos sistemas de queima de energia trabalham em conjunto para manter o corpo aquecido na temperatura ideal.”
Como a equipa chegou ao “dial” molecular
A descoberta veio após uma análise minuciosa da gordura marrom de camundongos expostos ao frio e das substâncias químicas que se acumulavam nesse contexto.
Em seguida, essas substâncias foram comparadas com uma enzima já reconhecida como peça-chave do ciclo fútil da creatina: a fosfatase alcalina não específica de tecido (TNAP).
O “bolso de glicerol” na TNAP
Os investigadores observaram que o glicerol, descrito como “a espinha dorsal de algumas moléculas de gordura”, conseguia ativar a TNAP. Um mapeamento 3D avançado da enzima indicou o motivo: o glicerol encaixa-se numa cavidade específica da TNAP, que o grupo batizou de “bolso de glicerol”.
Evidências em humanos: hipofosfatasia e densidade óssea
Para confirmar o que tinham encontrado, os cientistas recorreram a uma doença óssea rara associada a níveis baixos de TNAP, chamada hipofosfatasia. Nessa condição, os ossos não calcificam de forma adequada, ficando mais moles e frágeis.
O grupo analisou registos genéticos de cerca de 500.000 pessoas na base de dados do UK Biobank e associou mutações no “bolso de glicerol” a menor densidade óssea e atividade reduzida da TNAP - um reforço adicional de que a TNAP funciona como um “dial” molecular crítico.
“Essa descoberta”, diz o biólogo celular Marc McKee, da McGill University, “abre a porta para um novo tipo de tratamento, em que aumentar a atividade da enzima TNAP por meio do seu bolso de glicerol, com compostos bioativos naturais ou sintéticos, poderia potencialmente ampliar as ações benéficas da enzima em pacientes, ajudando a restaurar a mineralização óssea deficiente para níveis saudáveis.”
Perspetivas de tratamento e efeitos além do osso
Ainda é cedo para falar em terapias, mas identificar de que modo essa via de produção de calor na gordura marrom é ativada representa um avanço importante rumo ao controlo do processo.
Atualmente, a hipofosfatasia é tratada com terapia de reposição enzimática, mas o regime exige três injeções por semana. Os investigadores esperam que os resultados possam levar a medicamentos mais fáceis de administrar. Candidatos a fármacos já estão a ser avaliados.
Embora a ligação mais direta aqui seja com a saúde óssea, o estudo também sugere implicações para o enfrentamento da obesidade e da diabetes, quadros em que o gasto energético é um fator relevante.
Trabalhos anteriores já tinham relacionado o ciclo fútil da creatina à obesidade em camundongos - com a ressalva de que esses roedores, proporcionalmente ao tamanho do corpo, têm mais gordura marrom do que seres humanos.
Pesquisas futuras podem investigar o papel da TNAP nesses cenários. Por ora, fica um novo entendimento sobre um mecanismo essencial de queima de energia: duas vias que funcionam em paralelo, mas de forma independente.
“Nosso trabalho não apenas amplia o arcabouço conceitual das vias de dissipação de energia, como também abre caminhos para o desenho, orientado por estrutura, de ativadores de TNAP, oferecendo uma alternativa direcionada à terapia de reposição enzimática para doença esquelética”, escrevem os autores no artigo publicado.
“As implicações mais amplas podem ir muito além do tecido adiposo e do osso.”
A pesquisa foi publicada na Nature.
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