Proteína tem revelada sua ação benéfica no remodelamento de vasos

Descoberta envolve proteína que regula a arquitetura do vaso sanguíneo lesionado, evitando sua obstrução

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O conhecimento de uma nova função da proteína dissulfeto isomerase (PDI) poderá, no futuro, abrir caminho para novas formas de prevenção e tratamento de doenças que atingem os vasos sanguíneos do coração – como o infarto agudo do miocárdio. Em experimentos realizados no Instituto do Coração (Incor) da Faculdade de Medicina da USP (FMUSP), cientistas descobriram que ela tem atuação importante no remodelamento dos vasos, mantendo o seu diâmetro interno.

Se imaginarmos nossos vasos sanguíneos como um complexo encanamento, trazendo e levando substâncias essenciais à vida, fica fácil entender por que o fluxo nesse sistema precisa ser livre. O problema é que quando acontece um dano a algum destes vasos, e há reconstrução, em geral o diâmetro interno dele é diminuído. Este estreitamento dificulta a passagem do sangue, entre outras complicações. “É como numa ferida em qualquer parte do corpo. Se temos, por exemplo, um corte ou uma queimadura na pele, quando começa a cicatrização o tecido se contrai. No caso do vaso sanguíneo, existe algum grau de estreitamento, o chamado remodelamento constritivo, mas é importante que a luz do vaso permaneça aberta”, esclarece o professor Francisco Rafael Martins Laurindo.

 

 

Francisco Rafael Martins Laurindo - Foto: Cecília Bastos/USP Imagens
Professor Francisco Laurindo – Foto: Cecília Bastos/USP Imagens

 

Em certas situações, ocorre o contrário, isto é, o remodelamento expansivo, em que o diâmetro do vaso é aumentado. Segundo Laurindo, porém, os mecanismos moleculares pelo quais ocorrem os diferentes tipos de remodelamento ainda são pouco conhecidos. Este conhecimento é relevante, uma vez que o remodelamento é o principal mecanismo de controle do calibre vascular em doenças.

Até então, o principal foco de estudo da PDI tinha sido o papel dela na assistência ao enovelamento de proteínas recém-sintetizadas  — processo químico em que a estrutura de uma proteína assume uma configuração adequada para que exerça suas funções biológicas. Trabalhos prévios do grupo, no entanto, já haviam sugerido que o remodelamento é regulado por espécies oxidantes como a proteína dissulfeto isomerase. Os resultados atuais comprovaram essa tese ao mostrar que a PDI impede a diminuição do diâmetro interno do vaso mediante um efeito anti-remodelamento constritivo. “Quando há a expansão do vaso, a expressão da PDI é maior. No caso da constrição, a expressão desta proteína é menor”.

 

Os experimentos

Angiografia representativa de artérias tratadas com PDI Ab (direita) e IgG – imunoglobina controle (esquerda). Caixas em vermelho demonstram regiões tratadas/analisadas
Angiografia representativa de artérias tratadas com PDI Ab (direita) e IgG – imunoglobina controle (esquerda). Caixas em vermelho demonstram regiões tratadas/analisadas

Nos laboratórios do Incor, foram realizados estudos com artérias de pessoas que morreram por infarto agudo do miocárdio. Foi verificado que em casos de ateromas coronarianos, a expressão da PDI está inversamente correlacionada com o remodelamento constritivo e a estabilidade da placa, como detalha Laurindo: “em placas de aterosclerose apresentando remodelamento constritivo [prejudicial neste caso] foi detectada uma expressão diminuída da proteína; em artérias com remodelamento expansivo [benéfico], a expressão estava aumentada”.

Com base nestes fatos, os pesquisadores foram adiante com experimentos em artérias de coelho submetidas a lesão por superdistensão. “Foi quando detectamos também um aumento significativo da expressão da PDI no local durante a reparação vascular. 14 dias após a lesão, esse aumento foi de cerca de 25 vezes, em comparação ao grupo controle”, ressalta o cientista. Neste mesmo experimento, do 12° ao 14° dia, os cientistas inibiram a PDI com um gel neutralizante ao redor do vaso. Isso levou ao efeito contrário, isto é, à perda do calibre do lúmen vascular (estreitamento) em razão do estímulo ao remodelamento constritivo.

Para o cientista, ainda há muito a se estudar em relação a esta proteína e sua ação protetora na manutenção do calibre do lúmen dos vasos para que se possa pensar em futuras terapias. “Mas trata-se de um início importante”, garante. Os resultados dos estudos foram publicados em um artigo na revista Hypertension, da American Heart Association. Além da publicação, o artigo mereceu um editorial. “Este editorial foi escrito por um colega do Exterior, que ressaltou a importância do resultados”, comenta Laurindo.

Francisco Rafael Martins Laurindo - Foto: Cecília Bastos/USP Imagens
Professor Francisco Rafael Martins Laurindo – Foto: Cecília Bastos/USP Imagens

O artigo Peri/Epicellular Protein Disulfide Isomerase Sustains Vascular Lumen Caliber Through as Anticonstrictive Remodeling Effect teve autoria de Leonardo Y. Tanaka, Haniel A. Araújo, Gustavo K. Hironada, Thaís L.S. Araujo, Celso K. Takimura, Andres I. Rodriguez, Anelise S. Casagrande, Paulo S. Gutierrez, Pedro Alves Lemos-Neto, além do professor Francisco R.M. Laurindo. Ele pode ser acessado por assinantes neste link.

Entre os dias 5 e 10 de junho, o professor Laurindo estará nos EUA onde participará da Gordon Research Conference. Trata-se de um evento promovido por cientistas que acontece anualmente e tem como objetivo promover a livre troca de idéias nas fronteiras das ciências físicas, químicas e biológicas de pesquisa. O pesquisador será o chair (presidente) do encontro NOX Molecular Insights Leading to Translation, que acontecerá Waterville Valley, em New Hampshire.

Mais informações: email francisco.laurindo@incor.usp.br

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