Nova proteína é chave para entender mecanismo do câncer
Autor: Edimilson Montalti | Publicado: 2013-03-12T08:22:00-03:00

Pesquisa realizada no Laboratório de Biologia Molecular do Hemocentro da Unicamp mostra pela primeira vez a participação de uma proteína específica na adesão e migração celular. O estudo, inédito, feito com células humanas saudáveis e cancerígenas, abre novas perspectivas para entender o mecanismo por meio do qual uma célula se adere ou não à outra e como se espalha pelo organismo.
A pesquisa foi conduzida pela biomédica Karin Barcellos. A orientação foi da médica hematologista Sara Olalla Saad, responsável pelo sequenciamento e descrição da proteína denominada ARHGAP21 dentro do Projeto Genoma Humano do Câncer. O trabalho foi capa da edição de janeiro da Revista de Biologia Química da Sociedade Americana de Biologia Química e Molecular. “Todas as células do corpo, para formar os tecidos e órgãos, precisam se aderir. Nos tumores, quando a adesão se desfaz, a célula pode sair e invadir outros tecidos, gerando o que chamamos de metástase. Nesse processo de migração, a adesão é essencial. Se adesão é forte, a célula não se solta”, explica Karin.
A pesquisa foi financiada pelo Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia do Sangue (INCT), Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), Fundação de Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) e Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e contou com a colaboração de pesquisadores do Departamento de Fisiologia e Desenvolvimento Biológico da Universidade Brigham Young, Estados Unidos.
Para entender como acontece a adesão célula-célula é necessário entender um pouco de biologia celular. As imagens dos livros escolares que descrevem a estrutura da célula e os processos da divisão celular ajudam nessa compreensão. Os mais conhecidos e ensinados são mitose e meiose. Além disso, termos como Complexo de Golgi, membrana celular, citoplasma, citoesqueleto – responsável por manter a forma da célula – e microtúbulos – aquelas linhas bonitas dos desenhos da divisão celular que parecem fios puxando os cromossomos – merecem atenção.
Segundo Karin, desde a década passada a equipe do Hemocentro vem estudando as funções da proteína ARHGAP21. Eles descobriram que a ARHGAP21 regula o citoesqueleto agindo nas proteínas Rho-GTPases. Essas proteínas, por sua vez, regulam o movimento celular, migração, adesão celular e diferenciação. A ARHGAP21 regula negativamente as Rho-GTPases e defeitos nesta regulação podem deixar as Rho-GTPases hiperativadas, causando crescimento celular descontrolado, inibição da morte da célula ou alterações na migração e diferenciação celular, resultando no desenvolvimento tumoral e metástases. O desafio de Karin foi descobrir em qual das diversas funções celulares das Rho-GTPases a ARHGAP21 agia.
“Quando um tumor tem migração acelerada, quem está regulando essa função? Será que a ARHGAP21 é a chave que liga e desliga isso? A partir dessas indagações descobrimos três achados importantíssimos no processo de adesão célula-célula”, disse Karin.
Para a pesquisa in vitro, a biomédica utilizou células saudáveis humanas e células tumorais de câncer de próstata. Ao cultivar as células, Karin adicionou cálcio para provocar a adesão celular. Após quatro horas, a pesquisadora observou que a ARHGAP21 estava presente nas junções da membrana celular. Após ajudar a construir a adesão celular, a proteína ia embora. Para provar esse processo, Karin inibiu a atuação da ARHGAP21. Ela observou que as células sem a proteína passaram a ter uma adesão mais fraca e logo se soltavam. Além disso, a pesquisadora fez outro achado importantíssimo: quem estava junto com a ARHGAP21 participando do alongamento e da polaridade da célula, como se fosse uma batalha, eram os microtúbulos, estruturas cilíndricas e ocas formadas por duas proteínas (alfa e beta) chamadas tubulinas. Os microtúbulos estão relacionados com o processo de migração celular. Durante esse processo, a pesquisadora observou que a ARHGAP21 afeta a acetilação da alfa-tubulina, processo químico que muda a função da proteína.
“Descobrimos que a ARHGAP21 tem uma interação com a alfa-tubulina, que é uma das proteínas que formam os microtúbulos. É a primeira vez que alguém descreve essa interação”, disse Karin. Mas a pesquisadora não parou por aí. Veja mais na edição no Jornal da Unicamp.