Durante décadas, os cientistas acreditaram ter compreendido uma das principais proteínas do corpo para queimar gordura. Conhecida como lipase sensível a hormônios ou HSL, acredita-se que a enzima atue principalmente como um interruptor de combustível de emergência do corpo, ajudando a liberar a gordura armazenada quando a energia está baixa.
Mas os pesquisadores descobriram algo inesperado. O HSL não agia apenas na superfície das gotículas de gordura dentro das células adiposas. Estava trabalhando profundamente no núcleo dessas células, onde o DNA é armazenado e a atividade genética vital é regulada. A descoberta revelou um aspecto completamente diferente da pesquisa dos cientistas de proteínas desde a década de 1960.
Resultados, publicados Metabolismo celularA pesquisa sobre obesidade ajudou a resolver um mistério de longa data e abriu novas direções para a compreensão do diabetes, doenças cardíacas e outros distúrbios metabólicos.
As células de gordura fazem muito mais do que armazenar calorias
As células de gordura, também chamadas de adipócitos, são frequentemente vistas como recipientes passivos de armazenamento de calorias em excesso. Na verdade, são células altamente ativas que ajudam a regular todo o sistema energético do corpo.
Dentro dos adipócitos, a gordura se acumula em estruturas chamadas gotículas lipídicas. Quando o corpo precisa de combustível entre as refeições ou durante o jejum, hormônios como a adrenalina desencadeiam a liberação dessa energia armazenada. O HSL desempenha um papel central neste processo, decompondo os triglicerídeos em ácidos graxos que outros órgãos podem usar como combustível.
Os cientistas há muito presumem que a remoção do HSL evitaria a degradação da gordura e levaria à obesidade. Surpreendentemente, isso não aconteceu.
Estudos em ratos e humanos com mutações no gene HSL mostraram efeitos opostos. Em vez de acumular excesso de gordura, desenvolvem lipodistrofia, uma condição rara em que o corpo perde tecido adiposo saudável.
Esta contradição tem intrigado os investigadores há anos.
A obesidade e a perigosa perda de gordura compartilham problemas semelhantes
Embora a obesidade e a lipodistrofia pareçam completamente diferentes, elas podem causar complicações de saúde semelhantes.
Na obesidade, o tecido adiposo torna-se aumentado e disfuncional. Na lipodistrofia, o corpo carece de tecido adiposo suficiente para funcionar adequadamente. Em ambos os casos, os adipócitos não conseguem regular a energia normalmente, o que pode contribuir para a resistência à insulina, diabetes tipo 2, doença hepática gordurosa, inflamação e problemas cardiovasculares.
Essa sobreposição sugeriu que o tecido adiposo saudável não se trata apenas da quantidade de gordura que o corpo carrega. A qualidade e a função das células adiposas podem ser igualmente importantes.
Pesquisadores do Instituto de Doenças Cardiovasculares e Metabólicas (I2MC) da Universidade de Toulouse queriam entender por que a perda de HSL faz com que o tecido adiposo se quebre em vez de se acumular. O que eles descobriram mudou o quadro científico do metabolismo da gordura.
Cientistas descobriram HSL dentro do núcleo da célula
A equipe de pesquisa liderada por Dominique Langin descobriu que o HSL estava localizado em um local inesperado dentro dos adipócitos: o núcleo.
O núcleo atua como o centro de controle da célula. Ele contém DNA e controla quais genes são ativados ou desativados. As proteínas encontradas no núcleo geralmente ajudam a regular o crescimento, o reparo, o metabolismo e a comunicação celular.
“No núcleo dos adipócitos, a HSL pode associar-se a muitas outras proteínas e participar num programa que mantém quantidades ideais de tecido adiposo e mantém os adipócitos ‘saudáveis’”, explicou o co-autor do estudo, Jeremy Dufau.
Os investigadores descobriram que a HSL nuclear parece ajudar a regular sistemas celulares importantes, incluindo a actividade mitocondrial e a matriz extracelular, que fornece suporte estrutural aos tecidos.
As mitocôndrias são frequentemente chamadas de usinas de energia da célula porque produzem energia. A matriz extracelular ajuda a manter a forma e a integridade do tecido. Problemas com ambos os sistemas têm sido associados à obesidade, inflamação e doenças metabólicas.
Uma proteína com duas funções muito diferentes
A pesquisa mostrou que o HSL se comporta de maneira diferente dependendo de onde está localizado dentro da célula.
Nas gotículas lipídicas, o HSL atua como uma enzima que ajuda a liberar a gordura armazenada durante o jejum ou exercício. No núcleo, entretanto, parece atuar como um regulador que ajuda a manter o tecido adiposo saudável.
Os pesquisadores também descobriram que a quantidade de HSL dentro do núcleo muda em resposta ao estado metabólico do corpo.
Durante o jejum, a adrenalina ativa o HSL e o expulsa do núcleo para ajudar a armazenar gordura. Em ratos obesos alimentados com uma dieta rica em gordura, os níveis de HSL nuclear aumentaram.
O movimento das proteínas parece ser regulado por vias de sinalização envolvendo TGF-β e SMAD3, moléculas já conhecidas por influenciarem a inflamação, a remodelação tecidual e as doenças metabólicas.
Os cientistas também encontraram evidências de que o HSL nuclear interage com proteínas envolvidas na expressão genética e no processamento de RNA, sugerindo que pode afetar diretamente o funcionamento das células adiposas no nível genético.
Por que a descoberta é importante
Os resultados ajudam a explicar por que a deficiência completa de HSL causa lipodistrofia em vez de obesidade. Sem HSL no núcleo, as células adiposas perdem a capacidade de permanecer saudáveis e de manter adequadamente o tecido adiposo.
“O HSL é conhecido como uma enzima mobilizadora de gordura desde a década de 1960. Mas agora sabemos que desempenha um papel essencial no núcleo dos adipócitos, onde ajuda a manter o tecido adiposo saudável”, disse Langin.
A descoberta pode ajudar os pesquisadores a entender melhor por que alguns tratamentos para obesidade são bem-sucedidos e outros falham. Muitas terapias atuais concentram-se principalmente na redução da massa gorda. Mas pesquisas sugerem que preservar a função saudável do tecido adiposo pode ser igualmente importante.
Os cientistas estão reconhecendo cada vez mais que o tecido adiposo funciona como um órgão endócrino complexo que se comunica com o cérebro, o fígado, os músculos e o sistema imunológico através de hormônios e moléculas sinalizadoras. O tecido adiposo disfuncional pode perturbar o corpo além do ganho de peso.
A obesidade continua a ser um desafio de saúde global
A pesquisa ocorre no momento em que as taxas de obesidade aumentam em todo o mundo. De acordo com estimativas globais, milhares de milhões de pessoas têm actualmente excesso de peso ou são obesas, aumentando o risco de diabetes, doenças cardíacas, acidentes vasculares cerebrais, apneia do sono e alguns tipos de cancro.
Os pesquisadores esperam que a compreensão de como as proteínas semelhantes ao HSL regulam a saúde das células adiposas possa levar a terapias mais direcionadas para doenças metabólicas.
Em vez de simplesmente tentar eliminar a gordura, os tratamentos futuros podem concentrar-se em restaurar a função normal dos adipócitos e proteger os sistemas biológicos que mantêm o tecido adiposo saudável em primeiro lugar.
