Geral
20.05.2013

Identificadas mudanças na química do cérebro que mantém pessoas obesas

Tratamento que restaurou níveis de proteínas em ratos e células individuais pode levar à criação de novas drogas contra obesidade

Foto: David Orenstein/Brown University
Eduardo A. Nillni, pesquisador envolvido no estudo
Eduardo A. Nillni, pesquisador envolvido no estudo

Cientistas da Universidade Brown, nos EUA, descobriram uma cadeia molecular de eventos nos cérebros de ratos obesos que mina a capacidade de suprimir o apetite e aumentar a queima de calorias.

A pesquisa sugere que este ciclo vicioso, que envolve uma ruptura na forma como as células cerebrais processam proteínas-chave, permite que a obesidade gere ainda mais obesidade. No laboratório, os pesquisadores mostraram que poderiam intervir para quebrar esse ciclo com drogas.

O trabalho foi publicado no Journal of Biological Chemistry.

Antes do estudo, os cientistas sabiam que um mecanismo pelo qual a obesidade se perpetuava era causando resistência à leptina, hormônio que sinaliza ao cérebro sobre o estado da gordura no corpo. No entanto, anos atrás, o autor sênior Eduardo A. Nillni observou que após as refeições ratos obesos tinham uma escassez de outro hormônio-chave, o alfa-MSH, em comparação com ratos de peso normal.

Alfa-MSH tem duas funções em partes da região do hipotálamo do cérebro. Uma delas é suprimir a atividade de alimentos em busca de células cerebrais. A segunda é sinalizar outras células do cérebro para produzir o hormônio TRH, o que leva a glândula tireoide a estimular a atividade de queima de calorias no organismo.

Nos ratos obesos alfa-MSH era baixo, apesar de uma grande quantidade de leptina e apesar de níveis normais de expressão de genes tanto para a sua proteína precursora chamada pró-opiomelanocortina (POMC), quanto por uma enzima chamada PC2 que processa POMC nas células cerebrais.

Nillni e seus colegas realizaram o novo estudo para descobrir de onde está o déficit de alfa-MSH estava vindo. Eles suspeitavam que o problema pudesse estar no mecanismo das células cerebrais para processar a proteína POMC e produzir alfa-MSH.

O estudo

A equipe alimentou alguns ratos com uma dieta de alto teor calórico e alimentou outros uma dieta normal, durante 12 semanas. Os ratos superalimentados desenvolveram a condição de "obesidade induzida por dieta". A equipe, então, estudou os níveis hormonais e a fisiologia das células cerebrais dos ratos. Eles também testaram suas descobertas através da experimentação com a bioquímica das células individuais fundamentais em laboratório.

Eles descobriram que nos ratos obesos, um fator-chave na linha de montagem das proteínas das células cerebrais, chamado retículo endoplasmático (ER), torna-se estressado e sobrecarregado. ER sobrecarregado aparentemente atrapalha o tratamento adequado da enzima PC2, talvez descartando-a porque ela não pode ser dobrado corretamente. Os níveis de PC2 em ratos obesos, por exemplo, eram 53% mais baixos do que em ratos normais, assim como os níveis de alfa-MSH.

"Nosso estudo mostrou que, na verdade, o que impede a produção de mais peptídeo alfa-MSH é o stress do ER que reduz a biossíntese de POMC afetando uma enzima-chave que é essencial para a formação de alfa-MSH. Isso é muito novo. Ninguém nunca olhou para isso", explica Nillni.

A equipe realizou, então, um experimento para ver se reduzir o estresse de ER poderia melhorar a produção de alfa-MSH.

Eles trataram ratos magros e obesos por dois dias com uma substância química chamada TUDCA, que alivia o estresse do ER. Enquanto TUDCA não aumentou a produção de alfa-MSH em ratos normais, aumentou significativamente em ratos obesos.

Da mesma forma eles usaram neurônios de ratos que produzem PC2 e POMC e pré-trataram alguns com um produto químico similar chamado PBA que impede o estresse de ER. Eles deixaram os outros sem tratamento. Em seguida, eles induziram o estresse de ER em todas as células. Aqueles que tinham sido pré-tratados com PBA produziram cerca de duas vezes mais PC2 em comparação com aqueles sem tratamento.

Nillni advertiu que, embora sua equipe tenha encontrado formas de restaurar PC2 e alfa-MSH, por meio do tratamento do estresse de ER em ratos vivos e células individuais, os agentes utilizados no estudo não são facilmente aplicáveis como medicamentos para o tratamento da obesidade em humanos. No entanto, o estudo aponta aos fabricantes de medicamentos várias oportunidades onde podem intervir para quebrar este novo ciclo vicioso que ajuda a obesidade a se perpetuar.

Fonte: Isaude.net