O estudo que descreve o papel de um complexo proteico fundamental para o processo de reparação da membrana celular, no contexto da infeção da tuberculose e outras doenças crónicas, foi agora publicado na revista científica ‘Journal of Cell Biology ‘ e é o resultado da investigação liderada pelos investigadores Otília Vieira e Duarte Barral, do Centro de Estudos de Doenças Crónicas (CEDOC)/Nova Medical School (NMS) da Faculdade de Ciências Médicas (FCM), Universidade Nova de Lisboa (UNL).
Otília Vieira e Duarte Barral lideraram uma larga equipa de investigadores do CEDOC, mas na investigação também participaram investigadores da Universidade de Coimbra (UC) e da Harvard Medical School (HMS). Um trabalho de investigação que foi financiado pelo Programa Harvard Medical School-Portugal.
O estudo partiu da investigação realizada na HMS que concluiu que “as estirpes virulentas e as não-virulentas do patogénio da tuberculose (Mycobacterium tuberculosis) provocam uma infeção, mas por mecanismos diferentes”.
Em ambos os casos, indica o comunicado da NMS-FCM, “a infeção causa danos na membrana da célula do hospedeiro provocando a morte celular. No entanto, no caso de infeção com a forma virulenta do agente patogénico, a célula não é capaz de reparar os danos criados na membrana, o que leva a que o M. tuberculosis infete células vizinhas, propagando a infeção e causando tuberculose fulminante. Por outro lado, no caso de infeção com estirpes não-virulentas, as células também sofrem danos na membrana, mas são capazes de reparar esses danos, pelo que a célula infetada morre mas o microrganismo não se propaga para as células vizinhas”.
Otília Vieira e Duarte Barral sabiam que “o mecanismo de reparação da membrana celular era dependente de cálcio e de um organito celular chamado lisossoma”, mas “a maquinaria envolvida neste processo de reparação da membrana celular não era conhecida”.
Para estudar o processo de reparação da membrana celular os investigadores procederam a um ‘screening’ para identificar proteínas que participassem no processo de reparação, e verificaram que a proteína Rab3a tinha “um papel essencial na reparação da membrana celular, uma vez que na ausência desta proteína a reparação é inibida”.
A proteína Rab3a “já tinha sido descrita noutros contextos, tais como sinapses neuronais”, e que para funcionar a “proteína precisa de recrutar efetores, isto é, outras proteínas que se ligam a ela, formando um complexo proteico que se torna assim ativo e funcional”. Depois de identificarem os efetores, os investigadores conseguiram caraterizar “a maquinaria molecular envolvida na reparação da membrana celular por lisossomas”.
“O complexo proteico é essencial para o posicionamento dos lisossomas na periferia da célula, perto da membrana celular, permitindo que haja fusão entre estes organitos celulares e a membrana celular, que cedem a sua própria membrana para tapar os poros criados na membrana das células, reparando os danos causados pela infeção com M. tuberculosis”, esclarecem os investigadores no comunicado da NHS-FCM.
Os resultados a que chegaram os investigadores portugueses são considerados “de extrema importância no contexto da tuberculose”, mas o novo conhecimento “pode ser aplicado a outros contextos em que ocorram danos da membrana celular”.
A prática de exercício físico que conduz a um processo em que as membranas das células musculares sofrem danos, ou algumas doenças raras de sobrecarga lisossomal, são exemplos para os quais o novo conhecimento resultante da investigação liderada por Otília Vieira e Duarte Barral pode contribuir e levar ao “desenvolvimento de novas terapias baseadas na libertação para o exterior da célula dos conteúdos lisossomais que causam estas doenças”.