Pesquisadores da Universidade de Lausanne (UNIL) descobriram um novo mecanismo biológico que revela uma grave vulnerabilidade das células tumorais quando são privadas de vitamina B7.
Todas as células devem se ajustar às mudanças no fornecimento de nutrientes para sobreviver. No entanto, algumas células tornam-se especialmente dependentes da glutamina, um aminoácido que desempenha um papel importante no metabolismo. A glutamina fornece o alicerce para proteínas e DNA e, sem ela, as células não podem crescer e se dividir.
As células cancerígenas são um excelente exemplo. Muitos tumores exibem o que os cientistas chamam de “vício em glutamina”, o que significa que dependem fortemente desse nutriente. Embora essa dependência seja considerada uma fraqueza, muitos tipos de câncer encontram maneiras de contorná-la. Em um estudo publicado na revista Dr. célula molecularUma equipe liderada pelo professor assistente Alexis Jardain, do Departamento de Imunobiologia (DIB) da Faculdade de Biologia e Medicina (FBM) da UNIL, lançou uma nova luz sobre os mecanismos celulares por trás dessa adaptabilidade.
Como o piruvato e a vitamina B7 mantêm o crescimento celular
A pesquisa, liderada pela Dra. Miriam Liski, cientista de pós-doutorado no laboratório do professor Jourdain, concentrou-se em moléculas ricas em carbono, particularmente piruvato. Essas moléculas permitem que as células se dividam mesmo quando falta glutamina.
A equipe descobriu que esse processo depende de uma enzima mitocondrial chamada piruvato carboxilase. Esta enzima requer vitamina B7 (ou biotina) para funcionar. Quando a vitamina B7 não está disponível, a enzima para de funcionar e o crescimento celular para. Assim, a biotina atua como uma “licença metabólica”, permitindo que o piruvato alimente o sistema energético da célula e compense a deficiência de glutamina.
Mutações do gene FBXW7 aumentam o risco de câncer
Um novo papel para a pesquisa também surgiu FBXW7Um gene frequentemente associado ao câncer. “Quando FBXW7 alterações – situação frequente em certos tipos de cancro – a piruvato carboxilase desaparece parcialmente, o piruvato já não pode ser utilizado de forma eficiente e as células tornam-se dependentes da glutamina”, explica Mariam Lisi, primeira autora do artigo.
Os pesquisadores especificaram FBXW7 Mutações encontradas em pacientes podem desencadear diretamente esse aumento da dependência da glutamina. Essas descobertas foram possíveis graças à plataforma metabolômica e proteômica da FBM, bem como à colaboração com a equipe do professor Wayne Skinner, da Northeastern University, nos EUA.
Por que alguns tratamentos contra o câncer falham e o que vem a seguir
As descobertas ajudam a explicar por que as terapias destinadas a bloquear a glutamina nem sempre são bem-sucedidas. As células cancerígenas podem mudar para vias metabólicas alternativas para sobreviver.
“A longo prazo, este estudo abre novos caminhos para compreender melhor as vulnerabilidades metabólicas do cancro e para conceber estratégias terapêuticas inovadoras, visando especialmente múltiplas vias metabólicas, tendo em conta a grande flexibilidade metabólica das células tumorais”, concluiu o autor sénior Alexis Jardine do estudo.
