Cientistas da USP resolvem um grande “mistério celular”

Pesquisadores de Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepid) Redoxomada USP, descobriu como a enzima peroxirredoxina 3 (Prdx3) é transportada até a mitocôndria. Essa molécula é essencial para a proteção das células, pois neutraliza os danos causados ​​pelo excesso de água oxigenada (H2O2). Além disso, a descoberta revela mecanismos cruciais para combater o stress oxidativo e expande a compreensão da saúde celular.

Como resultado, estes avanços abrem novas possibilidades para o tratamento de doenças associadas ao dano oxidativo, como doenças neurodegenerativas, cardiovasculares e envelhecimento. Publicado na revista Biologia Redoxo estudo destaca o impacto da pesquisa básica na criação de soluções inovadoras, que têm potencial para melhorar a qualidade de vida das pessoas.

A proteína que protege as mitocôndrias contra o estresse oxidativo

Prdx3 controla diretamente o H2O2, que é crucial para a sinalização celular e proteção contra danos oxidativos. Essa enzima é transportada para dois compartimentos mitocondriais, ampliando seu impacto no equilíbrio celular. Desta forma, a sua ação garante o bom funcionamento das mitocôndrias, mesmo em condições de stress.

Por outro lado, quando as concentrações de H2O2 aumentam, pode danificar proteínas, membranas e DNA mitocondrial, afetando a produção de energia. O Prdx3, portanto, protege as células desses danos, reforçando seu papel essencial na manutenção do metabolismo celular e na prevenção de doenças relacionadas ao estresse oxidativo.

Em suma, a investigação aponta para novas formas de compreender a sinalização de H2O2 nas mitocôndrias. Esta descoberta abre portas para o desenvolvimento de terapias para doenças neurodegenerativas e cardiovasculares, além de melhorar a compreensão dos processos celulares envolvidos no envelhecimento.

Implicações da enzima antioxidante em doenças e tratamentos futuros

Os pesquisadores descobriram que o Prdx3 ocupa dois locais distintos nas mitocôndrias, o que pode sugerir funções diferentes para a enzima. Na matriz mitocondrial atua como proteção contra o excesso de H2O2, enquanto no espaço entre as membranas acredita-se que tenha um papel na comunicação celular ou na modulação de proteínas, embora isso ainda não tenha sido confirmado.

Para investigar essas funções, os cientistas criaram células sem o gene Prdx3 e agora estão reintroduzindo a enzima em regiões específicas das mitocôndrias. Isto permitir-nos-á observar como controla o H2O2 e contribui para a função celular, ajudando a esclarecer o seu papel no equilíbrio e na saúde das células.

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Pesquisas recentes também ligam o Prdx3 a processos como a ferroptose, um tipo de morte celular, e o crescimento de células-tronco cancerígenas no cérebro. A compreensão destas relações poderá abrir caminho a novas abordagens ao tratamento de doenças graves e à promoção da saúde humana.