Proteína presente em ratos, moscas e humanos mantém células do coração mais resistentes

A descoberta feita por cientistas americanos abre campo para novas terapias contra a insuficiência cardíaca

por Isabela de Oliveira 23/06/2015 15:30

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Cristiano Gomes / CB / D.A Press
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Mesmo as máquinas fabricadas com os melhores materiais tendem a ruir com o tempo. Por isso, revisões e trocas de peças são medidas obrigatórias. A lógica vale também para o corpo humano, mas com uma ressalva: nem sempre é possível reparar partes fundamentais dessa engrenagem, o que impõe limites à longevidade. Ainda que o corpo trabalhe em cadeia, alguns órgãos são vitais, como o coração. Procurando maneiras de mantê-lo em funcionamento por mais tempo, pesquisadores da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, encontraram um combustível ideal: a vinculina. A proteína confere resistência aos corações desgastados pelos anos, garantem.

A vinculina foi isolada pela primeira vez em 1979, a partir do músculo liso da moela de frangos. Responsável pela comunicação entre as células, ela ganhou o nome em referência à palavra latina vinculum, ou vínculo, em português. E é exatamente isso que faz, sugere a equipe liderada por Adam Engler: mantém as células do coração unidas, conferindo ao músculo resistência e vigor necessários para continuar batendo até mesmo em idade avançada.

A proteína estratégica, explica Engler, está presente em diferentes animais, como moscas-da-fruta, ratos e seres humanos. Estudos anteriores demonstraram que o músculo cardíaco de humanos idosos tem mais vinculina do que o dos jovens. “No entanto, não se sabia se a quantidade diferenciada tinha quaisquer consequências, fossem elas boas, fossem más”, conta o cientista. O estudo liderado por ele e detalhado na edição de hoje da revista Science Translational Medicine fornece uma resposta à questão.

Os resultados da pesquisa mostram que o composto também se acumula no coração de macacos e ratos mais longevos, e no de algumas moscas-da-fruta em processo de envelhecimento. “Quando houve aumento na expressão do gene que dá origem à vinculina nos insetos, eles tiveram melhor função cardíaca e viveram mais tempo”, conta Engler. Para se ter ideia, no estudo, constatou-se que a expectativa de vida das moscas que tinham quantidade elevada da proteína foi 150% maior. “Isso sugere que mais vinculina nos ajudaria a preservar a função cardíaca à medida que envelhecemos”.

Análise aprofundada
Antes de concluir qualquer coisa, a equipe realizou uma ampla análise das proteínas dos ventrículos de macacos rhesus e ratos jovens e idosos em busca de possíveis alvos terapêuticos. Os pesquisadores observaram que os animais com mais vinculina tinham maior longevidade. Em seguida, os experimentos foram feitos com moscas-da-fruta, cujo organismos envelhece rapidamente e tem características moleculares e celulares semelhantes aos do de roedores.

Os pesquisadores visualizaram a estrutura do coração dos insetos — alguns geneticamente selecionados para ter mais vinculina, outros não — com ferramentas que não a danificavam e observaram novamente a correlação da proteína com o bom funcionamento cardíaco em idade avançada. A taxa elevada do composto conferiu, por exemplo, mais força aos músculos cardíacos e maior capacidade de contração.

Os resultados corroboram os achados de estudos anteriores que provaram que a eliminação da vinculina cardíaca provoca desordem celular e morte súbita de ratos. “Outros grupos têm a hipótese de que a superexpressão dela deixaria o músculo do coração mais duro, e isso seria prejudicial. Nós confirmamos isso, mas descobrimos que esse reforço foi associado com a preservação e até mesmo com a melhora da função cardíaca, porque o enrijecimento se deu em regiões específicas das células do coração, justamente nas que se tornam menos organizadas com a idade. São as que fazem as conexões célula-célula, permitindo que transmitam força umas para as outras”, detalha Engler.

O cardiologista Roberto Cândia, do Laboratório Exame, diz que, mesmo inicial, o trabalho não deixa de ser promissor por mostrar que um composto naturalmente produzido pelo corpo oferece vantagens para a contratilidade cardíaca. O próximo passo, ele avalia, é procurar mecanismos de ação da vinculina que também sejam benéficos para seres humanos. “Talvez possamos direcionar o tratamento tendo como alvo essa proteína, com, por exemplo, medicamentos que aumentem a prevalência dela”, considera o médico.

Os recursos seriam especialmente válidos para pacientes com insuficiência cardíaca. “Para se ter uma ideia, 26 milhões de pessoas sofrem com essa doença, que, no Brasil, é a segunda causa de morte, ficando atrás somente do infarto”, acrescenta Cândia. Hoje, o tratamento da insuficiência é, em grande parte, medicamentoso. “Mas, em muitos casos, remédios para melhorar a contratilidade e diminuir a piora na função cardíaca não são suficientes, e o paciente acaba necessitando de um transplante. O estudo da Califórnia pode ajudar as pessoas nesse sentido”, complementa o cardiologista brasileiro.

Engler pretende validar a associação do aumento da vinculina cardíaca — inclusive por manipulação genética direta — com a longevidade em modelos animais maiores, além de determinar por que o desempenho do coração melhora com ela. “Também vamos observar a função dessa proteína no músculo cardíaco humano, muito provavelmente com células estaminais pluripotentes”, planeja o pesquisador.

Novo banco de dados
Outras proteínas foram observadas no estudo, mas nenhuma investigada a fundo como a vinculina. De qualquer forma, o banco de dados criado será um grande recurso para a comunidade que pesquisa o envelhecimento, acredita Adam Engler, líder do estudo. “Os cientistas poderão, com essas novas informações, procurar e escolher uma proteína de interesse, ou até mesmo mais de uma, e ver se a expressão delas muda com a idade, como observamos com a vinculina”, explica.

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