12/03/2013
Pesquisa do Laboratório de Biologia Molecular do Hemocentro da Universidade de Campinas (Unicamp) apontou, pela primeira vez, a participação de uma proteína na migração celular, responsável por provocar a metástase. O estudo inédito, feito com células humanas saudáveis e cancerígenas, abre novas perspectivas para compreender como uma célula se espalha pelo organismo, provocando o câncer.
"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 a biomédica Karin Barcellos, responsável pelo estudo.
Para a pesquisa, 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 proteína 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 importante: 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.
Segundo Karin, a pesquisa demonstra pela primeira vez a participação da ARHGAP21 no processo da formação da adesão célula-célula e que ela está na frente da migração da célula, interagindo com os microtúbulos que atuam na divisão celular. Verificou-se também que essa proteína é essencial para a transição epitelial mesenquimal e que esta transição é um fenômeno muito comum no processo de metástase tumoral. E sem ARHGAP21, não há essa transição.
"Esta pesquisa abre um leque de coisas que podem ser afetadas pela ARHGAP21. Estudar este mecanismo é garantir que, ao retirar um tumor, ele não irá aparecer em outro lugar. Mas tudo isso é muito novo. Colocamos uma peça no quebra-cabeça de 200 mil peças", disse a pesquisadora.
Com informações do Jornal da Unicamp
http://www.jb.com.br/ciencia-e-tecnologia/noticias/2013/03/12/cancer-pesquisa-aponta-relacao-de-proteina-com-a-metastase
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Estrutura cristalina do ARF1: ARHGAP21 ARFBD-COMPLEX
Resumo publicação do PubMed
ARHGAP21 é uma família de proteínas Rho GTPase ativador (RhoGAP) que controla o complexo Arp2 / 3 e F-actina dinâmica do complexo de Golgi através da regulação da atividade da GTPase Cdc42 pequeno. ARHGAP21 é recrutado para o Golgi através da ligação a uma outra pequena GTPase, ARF1.Aqui, nós apresentamos a estrutura de cristal da forma ativada ligada a GTP-de ARF1 num complexo com o domínio de ligação ao Arf (ArfBD) de ARHGAP21 em 2.1 Uma resolução.
Nós mostramos que ArfBD compreende um domínio PH contíguo a um C-terminal da hélice alfa, e que interage com ARF1 ambos estes motivos estruturais através das suas regiões de comutação e os gatilhos de rearranjo estrutural do domínio PH.
Usamos a mutagénese dirigida de confirmar que tanto o domínio PH e o motivo em hélice são essenciais para a ligação de ArfBD para ARF1 e para o seu recrutamento para o Golgi.
Os nossos dados demonstram que dois conhecidos pequenos GTPase motivos de ligação, o domínio PH e o motivo alfa helicoidal, podem se combinar para criar um novo modo de ligação de ARFs.
http://proteopedia.org/wiki/index.php/2j59
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