Cientistas descobriram que células de mamíferos conseguem produzir cisteína, um aminoácido indispensável à vida, mesmo sem os sistemas enzimáticos antes considerados essenciais. A descoberta contraria uma premissa da biologia celular e pode abrir caminho para tornar alguns tumores mais vulneráveis a tratamentos.
O estudo foi liderado pelo geneticista Ed Schmidt, da Universidade Estadual de Montana (MSU), nos Estados Unidos, e publicado na revista "Nature Chemical Biology". O trabalho também contou com a colaboração do grupo de Peter Nagy, do Instituto Nacional de Oncologia da Hungria.
Leia Mais
Um aminoácido que a célula precisa fabricar
A cisteína participa de funções básicas, como a composição de proteínas e a proteção contra danos. Ela também é matéria-prima para a glutationa, o antioxidante mais abundante no interior das células.
Como a cisteína não está disponível fora das células, elas absorvem a cistina, uma forma oxidada. Para utilizá-la, a célula precisa quebrar uma ligação química usando duas enzimas: a tiorredoxina redutase e a glutationa redutase. Acreditava-se que a presença de ao menos uma delas era obrigatória para a vida celular.
A primeira pista de que havia exceções surgiu em 2014, com o trabalho de Schmidt em camundongos geneticamente modificados. Ele decidiu testar se a ausência de ambas as enzimas seria fatal para as células do fígado. Os animais sobreviveram, um resultado que o pesquisador descreveu como "impossível".
A rota de reserva
Foram necessários mais sete anos para explicar como as células obtinham cisteína. Os pesquisadores identificaram que a maior parte vinha de um caminho até então desconhecido. Nessa rota alternativa, a célula quebra uma ligação entre carbono e enxofre, em vez da ligação entre os dois átomos de enxofre.
A reação é realizada por uma enzima que depende da vitamina B6 e gera um composto que se decompõe e libera a cisteína. Os autores descrevem o mecanismo como um sistema de reserva autônomo, presente de forma ampla nas células e que pode ser ativado quando necessário.
Segundo Schmidt, essa capacidade pode ter surgido em ancestrais dos animais como uma defesa contra toxinas. Os pesquisadores suspeitam que algumas células cancerosas usem essa rota para sobreviver à quimioterapia, radioterapia ou imunoterapia.
A dependência de cisteína já é um alvo na oncologia. Muitos tumores produzem em excesso a proteína SLC7A11, que transporta cistina para dentro da célula. Bloquear essa porta pode desencadear a ferroptose, um tipo de morte celular. Medicamentos como a sulfassalazina e o sorafenibe são capazes de inibir esse transporte.
Siga nosso canal no WhatsApp e receba notícias relevantes para o seu dia
Conhecer a rota de reserva pode permitir, no futuro, desativá-la em tumores para torná-los mais suscetíveis às terapias existentes. O estudo, no entanto, foi conduzido em fígados de camundongos, e o uso dessa via por células cancerosas ainda é uma hipótese dos autores, sem testes em tumores descritos no artigo.