Enzima crucial no controle de qualidade de proteínas abre caminho para novos tratamentos

São PauloCientistas da Universidade de Massachusetts Amherst descobriram um componente essencial no processo de controle e gerenciamento do dobramento de proteínas pelo corpo. Essa descoberta pode levar ao desenvolvimento de novos medicamentos para várias doenças graves. O estudo, publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, revela que a enzima UGGT desempenha um papel crucial no dobramento de proteínas e trabalha em estreita colaboração com a rara selenoproteína Sep15.

O correto dobramento das proteínas é essencial para o funcionamento celular, e erros nesse processo podem causar doenças como Alzheimer, fibrose cística e enfisema. O retículo endoplasmático (RE) é responsável pela criação e dobradura das proteínas. Proteínas mal dobradas são sinalizadas para serem refolgadas ou destruídas. Pesquisadores dizem que a UGGT verifica etiquetas específicas de carboidratos chamadas N-glicanos para avaliar se as proteínas estão dobradas corretamente.

Principais resultados da pesquisa incluem:

• A enzima UGGT atua como um guardião ao identificar as etiquetas de N-glicanos nas proteínas.
• Sep15, uma rara selenoproteína, forma um complexo com a UGGT e desempenha um papel crucial no sistema de controle de qualidade das proteínas.
• A interrupção na ligação do Sep15 à UGGT resulta na falha de formação do complexo necessário para avaliar o dobramento das proteínas.

Usando modelos avançados de IA como o AlphaFold2, os pesquisadores descobriram que o Sep15 possui uma forma helicoidal que se encaixa perfeitamente com o UGGT. Este ponto de conexão específico é crucial para a função do UGGT. A equipe de pesquisa comprovou isso ao usar DNA recombinante para quebrar a ligação entre o UGGT e o Sep15, o que corroborou as previsões do modelo.

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Sep15 desempenha duas funções principais: corrigir a forma de proteínas mal dobradas ou marcá-las para degradação. Ambas as funções estão sendo objeto de estudos mais aprofundados. Essas pesquisas são essenciais para desenvolver novos medicamentos que possam direcionar a interação Sep15/UGGT. Além disso, como Sep15 é uma proteína que contém selênio, os estudos indicam que esse elemento pode ser crucial para a saúde celular.

Esta pesquisa investiga uma nova área na farmacêutica. O alvo da interação Sep15/UGGT pode levar a tratamentos para doenças causadas por desdobramento incorreto de proteínas. Como o RE (retículo endoplasmático) lida com muitas proteínas complexas, intervenções aqui podem ter efeitos terapêuticos significativos. Isso pode resultar em tratamentos que ajustem o sistema de controle de qualidade das proteínas para reduzir o risco dessas doenças.

O Instituto Nacional de Ciências Médicas Gerais financiou esta pesquisa, destacando a importância da tecnologia avançada e do trabalho em equipe nos estudos biomédicos. À medida que os pesquisadores avançam, nosso conhecimento sobre o dobramento de proteínas e seus efeitos na saúde se expande, trazendo esperanças para futuros avanços médicos.