Tecnologia Científica

Estudo inovador encontra ativador da dinâmica do magnésio no corpo
A equipe fez uma segunda descoberta: uma proteína chamada Mrs2 transporta os íons de magnésio liberados para as centrais celulares conhecidas como mitocôndrias.
Por Universidade do Texas - 09/10/2020


Os cátions bivalentes biológicos mais abundantes, Ca2 + e Mg2 +, regulam antagonisticamente as vias metabólicas divergentes com várias ordens de preferência de afinidade de magnitude. Nesta edição, Daw, Ramachandran, et al. identificou o lactato como o ligante endógeno para gerar a dinâmica espaço-temporal do Mg2 + que decodifica a transdução do sinal em energética mitocondrial. A imagem da capa mostra o aumento extenuante de lactato derivado de parácrino, induzido por exercício extenuante, nos hepatócitos, que elicia a liberação do retículo endoplasmático de Mg2 + como ondas que são canalizadas para a mitocôndria por meio de seu transportador de Mg2 +, a Mrs2, de forma termossensível. Crédito: Sarah Bussey.

Pesquisadores do Centro de Ciências da Saúde da Universidade do Texas em San Antonio (UT Health San Antonio) resolveram o mistério de 100 anos sobre o que ativa os íons de magnésio na célula. Espera-se que a descoberta seja um trampolim para o desenvolvimento futuro de novos medicamentos para o tratamento de doenças cardiovasculares, distúrbios metabólicos como diabetes e outras doenças.

Reportando na quinta-feira (8 de outubro) em Cell , cientistas da Escola de Medicina Joe R. e Teresa Lozano Long da UT Health San Antonio disseram que o ativador de magnésio é um metabólito chamado lactato, que é elevado no sangue durante exercícios intensos e em muitos doenças, incluindo doenças cardíacas, diabetes, sepse e câncer.

"O lactato é um sinal que - como um interruptor de luz - liga os íons de magnésio", disse o autor principal Madesh Muniswamy, Ph.D., professor de cardiologia na Long School of Medicine. "Ao sinal do lactato, os íons correm para fora dos depósitos celulares chamados retículo endoplasmático ."

A equipe fez uma segunda descoberta: uma proteína chamada Mrs2 transporta os íons de magnésio liberados para as centrais celulares conhecidas como mitocôndrias. Essas usinas geram ATP, que é a moeda energética que abastece todos os processos do corpo.

"Acreditamos que este ciclo é essencial para a saúde", disse o co-autor do estudo W. Brian Reeves, MD, presidente do Departamento de Medicina da UT Health San Antonio. “Se houver um problema com o direcionamento do magnésio, surgem deficiências, como a função mitocondrial diminuída e a produção de energia pobre observada no diabetes tipo 2 ou infecções graves”.

IP3, o ativador para íons de cálcio , foi descoberto em 1984. Desde então, o campo de cálcio cresceu de forma monumental, enquanto o magnésio continuou a ser um enigma, disse o co-autor Karthik Ramachandran, Ph.D., pós-doutorado no laboratório Muniswamy .

O coautor Travis Madaris, um estudante graduado da equipe de pesquisa, disse: "Como aluno do laboratório, esta descoberta é empolgante porque mostra um caminho para várias publicações enquanto estou neste laboratório e, o mais importante, pode levar a muitas descobertas futuras para melhorar a saúde humana. "

Madaris é apoiado por uma bolsa de treinamento pré-doutorado concedida pelo National Institutes of Health.

Resumindo a descoberta, o Dr. Muniswamy disse: "O magnésio é essencial para a vida. Está em nosso sangue. Foi implicado e usado como um tratamento para uma variedade de doenças, incluindo enxaquecas, doenças cardiovasculares, diabetes e pré-eclâmpsia. Mas tomar o próximo passo à frente, precisávamos entender a dinâmica do magnésio em nossos corpos. Com essa descoberta, acreditamos ter estabelecido um dos pilares de sustentação de que o mundo científico precisava.

 

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