Novo alvo promissor para tratar osteoporose: estudo sobre sinalização do PTH em células ósseas

São PauloA osteoporose enfraquece os ossos, tornando-os fáceis de quebrar. A cada ano, essa condição causa 8,9 milhões de fraturas, ou uma a cada três segundos. Os idosos são os mais afetados e frequentemente necessitam de tratamento prolongado. Com o envelhecimento da população, a necessidade de tratamentos eficazes para a osteoporose aumenta.

Teriparatida, derivada do hormônio da paratireoide (PTH), auxilia na formação óssea ao estimular o crescimento dos osteoblastos, células responsáveis pela formação dos ossos. No entanto, também promove a reabsorção óssea ao transformar macrófagos em osteoclastos, células que degradam o osso. Esse efeito duplo pode diminuir a eficácia do tratamento. Os cientistas ainda não compreendem completamente como esse processo ocorre em nível molecular.

O Professor Tadayoshi Hayata e a Sra. Chisato Sampei, da Universidade de Ciências de Tóquio, pesquisaram formas de identificar alvos de medicamentos relacionados à sinalização de PTH em células ósseas. Eles divulgaram seus resultados em 20 de maio de 2024, no Journal of Cellular Physiology.

Os pesquisadores trataram células ósseas de camundongos e camundongos vivos com teriparatida. Em seguida, eles analisaram as mudanças na atividade genética nas células utilizando sequenciamento de RNA. Seus resultados incluíram:

• Vários genes com expressão aumentada
• Um novo gene induzido por PTH chamado Gprc5a
• Gprc5a codifica um receptor acoplado à proteína G órfão

Gprc5a foi inicialmente considerado um alvo promissor para terapias, mas seu papel no desenvolvimento de osteoblastos não era bem compreendido. Sabe-se que o PTH ativa as vias de cAMP e PKC. Os pesquisadores descobriram que a ativação de cAMP e PKC também aumenta os níveis de Gprc5a, embora não tanto quanto o PTH. Isso sugere que outras vias moleculares possam estar envolvidas.

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Quando a transcrição foi bloqueada, Gprc5a parou de aumentar. No entanto, não foi afetado pelo bloqueio da síntese proteica. Isso indica que Gprc5a é transcrito precocemente quando ocorre a sinalização do PTH.

Em seguida, eles observaram como a redução dos níveis de Gprc5a influenciou os osteoblastos. A indução de PTH não alterou o crescimento celular, mas a redução de Gprc5a aumentou a expressão de genes e marcadores relacionados ao ciclo celular e à diferenciação de osteoblastos. Portanto, Gprc5a parece inibir esses processos.

Os pesquisadores investigaram o funcionamento do Gprc5a na formação óssea estimulada pelo PTH. Eles descobriram que o Gprc5a interage com uma proteína chamada ALK3, que faz parte da via de sinalização das proteínas morfogenéticas ósseas (BMP). Ao aumentar a quantidade de Gprc5a, houve uma redução na sinalização BMP através da ALK3.

Gprc5a é um gene influenciado pelo PTH que diminui o crescimento e o desenvolvimento das células ósseas. Ele faz isso ao bloquear parcialmente a sinalização do BMP. Gprc5a pode ser uma nova opção de tratamento potencial para a osteoporose.

O professor Hayata acredita que a inibição do Gprc5a pode tornar o teriparatida mais eficaz para pacientes que não respondem ao tratamento convencional. Esta pesquisa pode proporcionar uma melhoria na qualidade de vida das pessoas com osteoporose.