Influência da proteína eIF5A em células-tronco musculares pode ser caminho para tratar distrofias

Experiências realizadas in vitro mostraram que a proteína eIF5A (fator de início de tradução
de eucariotos 5A) está envolvida com o processo de diferenciação de células-tronco presentes
na musculatura esquelética – músculos ligados aos ossos que são responsáveis pela locomoção.

“Diferenciação celular é o processo em que uma célula sofre alterações moleculares e
celulares em associação ao desenvolvimento de um novo tipo celular”, explica o farmacêutico
e bioquímico Augusto Ducati Luchessi. “Após a ocorrência de uma lesão muscular essas
células-tronco, também chamadas de células satélites, são ativadas e se diferenciam para
regenerar o tecido lesionado”, complementa. Seu estudo acaba de ser publicado no “Journal of
Cellular Physiology” e pode ser um caminho para o tratamento das distrofias musculares.

Ainda pouco estudada, a proteína eIF5A é conhecida no meio científico como “enigmática”,
pois é a única descrita na natureza que possui em sua composição um resíduo de aminoácido
chamado hipusina. “A proteína eIF5A foi descoberta em 1976 e está envolvida com o processo
de síntese protéica, mas sua função exata ainda é desconhecida”, conta Luchessi. A hipusina
é essencial para a atividade de eIF5A e é formada por uma via bioquímica chamada
hipusinação, que consiste na transformação enzimática de um resíduo específico do aminoácido
lisina em hipusina. Neste processo, é essencial a participação de um composto chamado
espermidina.

“Nós levantamos a hipótese de que esta proteína “enigmática” poderia desempenhar uma função importante no controle da diferenciação de células-tronco musculares após tomar conhecimento
que a espermidina está envolvida na diferenciação de uma linhagem celular de mioblastos”,
explica Luchessi.

Testes in vitro Para a realização dos testes in vitro, Luchessi removeu alguns músculos esqueléticos de
ratos e isolou as células-tronco presentes nestes tecidos. Inicialmente, foi comparado o
conteúdo de eIF5A entre as células satélites e o tecido muscular dos animais. Como
resultado, foi observado que o tecido muscular apresentava maior quantidade de eIF5A. Em
seguida, as células satélites foram submetidas à diferenciação in vitro e foi verificado que
a expressão de eIF5A intensificava-se ao longo do processo de diferenciação. Posteriormente,
as células satélites foram tratadas com um composto inibidor da hipusinação (GC7) e foi
constatado um bloqueio reversível da diferenciação.

Luchessi relata que um estudo anterior demonstrou que a suplementação de camundongos
distróficos com L-arginina causou uma melhora significativa da doença em função de um
possível aumento na produção de óxido nítrico. A suplementação das células satélites com o
aminoácido L-arginina causou uma supressão parcial dos efeitos inibitórios de GC7. “Uma vez
que L-arginina é uma molécula precursora de espermidina, essa suplementação também pode
aumentar a disponibilidade de espermidina e alterar o padrão de ativação de eIF5A via
hipusinação”, explica. Segundo o biquímico, esses resultados possibilitam a elaboração de
outros estudos, inclusive com vistas ao tratamento das distrofias musculares.

Para o pesquisador, esses achados revelam um importante papel fisiológico de eIF5A no
processo de diferenciação muscular. O estudo, agora publicado, foi tema central de sua tese
de doutorado defendida em 2007, sob orientação do professor Dr. Rui Curi, no ICB da USP.

Fonte: www.usp.br