Pequenas gotículas nas células podem acelerar o acúmulo de depósitos de proteínas em doenças como Alzheimer e Parkinson, mas também podem impedir esse acúmulo. Embora eles piorem o acúmulo se as proteínas grudarem na borda das gotículas, a situação na verdade melhora quando elas são incorporadas às gotículas. Químicos da Radboud University e da University of Twente devem publicar suas novas descobertas na Science Advances em 2 de dezembro.

Moléculas não apenas balançam dentro de nossas células. Sabemos há cerca de uma década que muitas moléculas formam pequenas gotículas em nossas células. Essas gotículas são formadas por um processo químico chamado separação de fases. "É como óleo na água", explica o pesquisador Brent Visser. "A única diferença é que essas gotículas geralmente consistem em uma mistura complexa de grandes moléculas encontradas na célula, como RNA e proteínas."

Sem essas gotículas, nossas células não funcionariam. Eles garantem que as moléculas possam convergir no lugar certo. Mas os cientistas ainda não sabem se as células podem realmente controlar esse processo ou se as gotículas têm impacto no desenvolvimento da doença .

Em doenças relacionadas com a idade , como a doença de Alzheimer, ALS ou doença de Parkinson, surgem problemas quando as proteínas no cérebro formam acumulações (conhecidas como "placas"). Os pesquisadores agora viram que a composição das gotículas determina em grande parte a rapidez com que essas proteínas da doença levam ao acúmulo nas células. Quando as proteínas aderem à borda das gotículas, os acúmulos ocorrem mais rapidamente. Mas se forem incorporados às gotículas, esse processo pode ser retardado. "Ninguém sabia que na verdade era a borda das gotículas que era tão vital para esse processo", diz o físico-químico Evan Spruijt.

"Sabemos que, quando se trata desses tipos de doenças, existem muitos fatores que influenciam o acúmulo de proteínas ", diz Spruijt. "Agora adicionamos algo novo a esta lista. Agora que sabemos que as gotículas também podem desempenhar um papel neste processo, podemos começar a pesquisar mais especificamente as causas dessas doenças."

Os pesquisadores de Nijmegen são especializados em gotículas. Em um esforço para imitar o estado interno das células , eles criaram suas próprias gotículas com propriedades diferentes. "Como estamos usando um microscópio para ver exatamente onde estão as proteínas e com que rapidez ocorre o acúmulo, somos capazes de mapear exatamente o que está acontecendo. Isso é algo que não pode ser medido adequadamente em uma célula viva", explica Visser.

Alguns cientistas pensam que, quando se trata de doenças relacionadas à idade, as próprias proteínas da doença formam gotículas, que então endurecem para posteriormente formar placas. "Mas no caso da maioria das proteínas, é impossível que isso ocorra no estado natural de uma célula", diz Spruijt. "Uma grande distinção entre nosso estudo e outros estudos é que mostramos que na verdade são outras gotículas que afetam o acúmulo dessas proteínas. Pode parecer um detalhe menor, mas é uma diferença essencial."

Os pesquisadores agora continuarão a examinar as maneiras pelas quais a borda das gotículas pode ser modificada de forma que essas proteínas da doença não grudem mais nelas, e várias outras proteínas o fazem. Isso pode não apenas ajudar a prevenir o acúmulo de proteínas da doença, mas também fornecer uma melhor compreensão da função natural dessas gotículas .