Saúde

No fígado, uma célula estressada pode ser uma má notícia para seus vizinhos
As descobertas podem ter implicações para uma série de doenças metabólicas, incluindo obesidade, diabetes e doença hepática gordurosa não alcoólica (NAFLD).
Por Harvard - 08/01/2021


As células verdes estão sofrendo de estresse ER. As células vermelhas ficam vermelhas se receberem um sinal de estresse ER das células verdes. A caixa superior esquerda mostra uma versão reduzida do processo. Cortesia de Sabri Ülker Center for Metabolic Research

Uma proteína-chave nos canais de comunicação entre as células pode permitir que uma resposta ao estresse em uma célula do fígado se espalhe para as células vizinhas do fígado em camundongos, fazendo com que células saudáveis ​​se tornem disfuncionais, de acordo com uma nova pesquisa co-liderada pela Harvard TH Chan School of Public Health e Sheba Medical Center em Israel. As descobertas podem ter implicações para uma série de doenças metabólicas, incluindo obesidade, diabetes e doença hepática gordurosa não alcoólica (NAFLD).

O estudo é o primeiro a demonstrar que a proteína Cx43 desempenha um papel na disseminação dos sinais de estresse do retículo endoplasmático (RE) entre as células do fígado. Notavelmente, os pesquisadores notaram que os ratos sem Cx43 em seus fígados foram protegidos da resistência à insulina, intolerância à glicose e NAFLD.

Os resultados foram publicados no Cell Metabolism em 18 de dezembro de 2020.

“Descobrimos que quando uma célula do fígado estressada começa a se comunicar com suas vizinhas, ela pode enviar sinais de estresse às células vizinhas, causando problemas significativos que podem levar a doenças hepáticas gordurosas e doenças metabólicas”, disse o autor correspondente Gökhan Hotamışlıgil , James Stevens Simmons Professor de Genética e Metabolismo na Harvard Chan School e diretor do Sabri Ülker Center for Metabolic Research . “Aqui, desenvolvemos métodos complexos para seguir os sinais de estresse molecular à medida que eles passam de uma célula para outra e, mais importante, mostramos que, quando esses sinais são interrompidos na célula de origem, a saúde metabólica pode ser preservada mesmo em condições adversas, como a obesidade. ”

Pesquisas anteriores no Sabri Ülker Center mostraram que, em animais e humanos obesos, o tecido hepático sofre estresse e disfunção do ER. No entanto, tem sido um desafio entender por que esse tecido poderoso falhou em lançar contramedidas para mitigar esse problema. Os pesquisadores descobriram neste estudo que, uma vez que um pequeno grupo de células no fígado passa por estresse, ele rapidamente se espalha para o resto do tecido, de célula para célula, sobrecarregando as defesas naturais do tecido.

Para este novo estudo, os pesquisadores primeiro examinaram bilhões de células para encontrar algumas que exibem naturalmente estresse ER e outras que não apresentam nenhum sinal de estresse. Quando cresceram lado a lado, as células estressadas transmitiram sinais de estresse para as células saudáveis. A equipe então se concentrou nas células do fígado isoladas de camundongos. Eles induziram experimentalmente o estresse de ER nessas células e observaram que os níveis e a atividade da Cx43 aumentaram. À medida que a atividade da Cx43 aumentou, essas células tornaram-se mais capazes de transmitir sinais de estresse para células próximas quando comparadas com células que não estavam sob estresse de ER.

Para construir sobre essas descobertas iniciais, a equipe de pesquisa conduziu uma série de experimentos em ratos e determinou que a obesidade induzida por dieta resultou em estresse ER que por sua vez aumentou os níveis e atividade de Cx43. A equipe então criou uma linha de camundongos em que o Cx43 foi excluído das células do fígado dos animais. Nestes camundongos, uma dieta rica em gordura não desencadeou o estresse de ER nas células do fígado, e os animais foram protegidos da resistência à insulina, intolerância à glicose e NAFLD.

 

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