O estresse celular e a pesquisa de doenças
A Focus Biomolecules é uma empresa fundada em 2011, localizada em Plymouth Meeting, Pensilvânia. É especializada no desenvolvimento, síntese e distribuição de reagentes bioquímicos para a pesquisa na área das ciências da vida. Possui reagentes avançados e de alta qualidade para sinalização celular, epigenética, metabolismo celular, receptores nucleares e GPCRs (receptores acoplados à proteína G), entre outros.
O estresse nas células é gerado quando ocorrem mudanças no seu ambiente, tais como: presença de metais pesados, um ambiente oxidativo, altos níveis de radiação, variação na temperatura, nos níveis de glicose, oxigênio ou íons cálcio, ou a presença de substâncias exógenas.
Essas mudanças alteram o equilíbrio celular e desencadeiam diferentes respostas. Estas dependem do tipo de células, da natureza do agente que causa o estresse e da duração do mesmo. Em alguns casos, são ativados mecanismos que procuram eliminar a “ameaça”, enquanto em outros casos é ativada a morte celular.
O estresse celular pode causar erros no enovelamento de proteínas. Isso ativa respostas de proteína não-enovelada (UPR) ou de choque térmico (HSP). Existe também a resposta ao dano no DNA. Desta forma, a célula procura corrigir os defeitos e promover a sua sobrevivência.
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Em outros casos, a célula ativa a morte celular, que pode ser realizada por diferentes mecanismos, como a apoptose, necrose, piroptose ou autofagia.
Atualmente, são realizadas pesquisas sobre as respostas ao estresse celular, pois estão relacionadas ao desenvolvimento de diferentes doenças, como a diabetes mellitus, doenças cardiovasculares, doenças neurodegenerativas como a doença de Parkinson, ou o câncer.
A inibição da morte celular é estudada como uma alternativa terapêutica para doenças neurodegenerativas, enquanto a promoção da autofagia por indução de estresse no retículo endoplasmático é estudada em células cancerosas.
FUJIFILM Wako Laboratório de Produtos Químicos distribui os reagentes de pesquisa de Focus Biomolecules. Alguns dos reagentes úteis para estudar o estresse nas células são:
MG-132 (10-1309)
A célula degrada as proteínas que não são mais úteis, através de complexos de enzimas chamados proteossomas. MG-132 é uma molécula que inibe a atividade tipo quimiotripsina do proteossoma 26S, induzindo a autofagia nas células do câncer gástrico e impedindo a sua proliferação.
Manzamina A (10-2675)
As ATPases vacuolares são proteínas de membrana que transportam prótons para manter um ambiente ácido onde a célula necessita. As células cancerosas usam esses mecanismos para criar ambientes apropriados para o seu crescimento. A manzamina A inibe a atividade dessas ATPases, inibindo assim a autofagia nas células cancerosas pancreáticas e impedindo a sua proliferação.
Tapsigargina (10-2105)
A ATPase de cálcio do retículo sarcoendoplásmico (SERCA) está presente nas células musculares e transporta íons cálcio para dentro do retículo. A tapsigargina inibe essa proteína, induzindo estresse no retículo endoplasmático e a autofagia em diversas linhagens celulares.
Salubrinal (10-4517)
O fator de iniciação eucariótico 2 (eIF2a) é fosforilado dentro da resposta UPR. O salubrinal é uma molécula que inibe as enzimas que desfosforilam esse fator, funcionando assim como um inibidor de estresse no retículo endoplasmático.
Bibliografia
- Fulda, S., Gorman, A. M., Hori, O., & Samali, A. (2010). Cellular stress responses: cell survival and cell death. International journal of cell biology, 2010.