Uma protea­na-chave nos canais de comunicação entre as células pode permitir que uma resposta ao estresse em uma canãlula do fígado se espalhe para as células vizinhas do fígado em camundongos, fazendo com que células sauda¡veis ​​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 sanãrie de doenças metaba³licas, incluindo obesidade, diabetes e doença hepa¡tica gordurosa não alcoa³lica (NAFLD).

O estudo éo primeiro a demonstrar que a protea­na Cx43 desempenha um papel na disseminação dos sinais de estresse do reta­culo endoplasma¡tico (RE) entre as células do fa­gado. Notavelmente, os pesquisadores notaram que os ratos sem Cx43 em seus fa­gados foram protegidos da resistência a  insulina, intolera¢ncia a  glicose e NAFLD.

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

“Descobrimos que quando uma canãlula do fígado estressada comea§a a se comunicar com suas vizinhas, ela pode enviar sinais de estresse a s células vizinhas, causando problemas significativos que podem levar a doenças hepa¡ticas gordurosas e doenças metaba³licas”, disse o autor correspondente Ga¶khan Hotamışlıgil , James Stevens Simmons Professor de Genanãtica e Metabolismo na Harvard Chan School e diretor do Sabri aœlker Center for Metabolic Research . “Aqui, desenvolvemos manãtodos complexos para seguir os sinais de estresse molecular a  medida que eles passam de uma canãlula para outra e, mais importante, mostramos que, quando esses sinais são interrompidos na canãlula de origem, a saúde metaba³lica pode ser preservada mesmo em condições adversas, como a obesidade. ”

Pesquisas anteriores no Sabri aœlker Center mostraram que, em animais e humanos obesos, o tecido hepa¡tico sofre estresse e disfunção do ER. No entanto, tem sido um desafio entender por que esse tecido poderoso falhou em lana§ar 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 canãlula para canãlula, sobrecarregando as defesas naturais do tecido.

Para este novo estudo, os pesquisadores primeiro examinaram bilhaµes 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 sauda¡veis. 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 na­veis e a atividade da Cx43 aumentaram. Amedida 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 sanãrie de experimentos em ratos e determinou que a obesidade induzida por dieta resultou em estresse ER que por sua vez aumentou os na­veis e atividade de Cx43. A equipe então criou uma linha de camundongos em que o Cx43 foi exclua­do das células do fígado dos animais. Nestes camundongos, uma dieta rica em gordura não desencadeou o estresse de ER nas células do fa­gado, e os animais foram protegidos da resistência a  insulina, intolera¢ncia a  glicose e NAFLD.