Durante décadas, os cientistas acreditaram ter compreendido uma das principais proteínas do corpo para queimar gordura. Acredita-se que esta enzima, chamada lipase sensível a hormônios (HSL), atue principalmente como um interruptor de combustível de emergência do corpo, ajudando a liberar a gordura armazenada quando a energia está baixa.
Mas os pesquisadores descobriram algo inesperado. O HSL não atua apenas na superfície das gotículas de gordura dentro das células adiposas. Também opera profundamente nos núcleos dessas células, onde o DNA é armazenado e controla eventos genéticos importantes. A descoberta revela um lado completamente diferente da proteína que os cientistas estudam desde a década de 1960.
Os resultados da pesquisa foram publicados em metabolismo celularajudou a resolver um mistério de longa data na pesquisa sobre obesidade e abriu novas direções para a compreensão do diabetes, doenças cardíacas e outros distúrbios metabólicos.
As células de gordura fazem mais do que armazenar calorias
As células de gordura, também conhecidas como adipócitos, são frequentemente vistas como recipientes de armazenamento passivo para o excesso de calorias. Na verdade, são células altamente ativas que ajudam a regular todo o sistema energético do corpo.
Dentro das células adiposas, a gordura é armazenada em estruturas chamadas gotículas lipídicas. Quando o corpo precisa de energia entre as refeições ou durante o jejum, hormônios como a adrenalina desencadeiam a liberação da energia armazenada. O HSL desempenha um papel central neste processo, decompondo os triglicerídeos em ácidos graxos que outros órgãos podem usar como combustível.
Os cientistas há muito acreditam que a remoção do HSL previne a lipólise e contribui para a obesidade. Surpreendentemente, este não é o caso.
Estudos em ratos e humanos com mutações no gene HSL mostram efeitos opostos. Em vez de acumular excesso de gordura, desenvolvem lipodistrofia, uma doença rara em que o corpo perde tecido adiposo saudável.
Esta contradição tem intrigado os investigadores há anos.
A obesidade e a perigosa perda de gordura compartilham problemas semelhantes
Embora a obesidade e a lipodistrofia pareçam completamente diferentes, elas podem causar muitas das mesmas complicações de saúde.
Na obesidade, o tecido adiposo torna-se hipertrófico e disfuncional. Na lipodistrofia, o corpo carece de tecido adiposo suficiente para funcionar adequadamente. Em ambos os casos, as células adiposas são incapazes de regular a energia adequadamente, levando à resistência à insulina, diabetes tipo 2, doença hepática gordurosa, inflamação e problemas cardiovasculares.
Essa sobreposição sugere que o tecido adiposo saudável não se trata apenas da quantidade de gordura que seu corpo carrega. A qualidade e a função das células adiposas podem ser igualmente importantes.
Investigadores do Instituto de Doenças Cardiovasculares e Metabólicas (I2MC) da Universidade de Toulouse queriam compreender porque é que a ausência de HSL provoca a degradação do tecido adiposo em vez da sua acumulação. Suas descobertas mudaram o quadro científico do metabolismo da gordura.
Cientistas descobrem HSL no núcleo celular
Uma equipe de pesquisa liderada por Dominique Langin descobriu que o HSL está localizado em um local inesperado nas células adiposas: o núcleo.
O núcleo serve como centro de controle da célula. Ele contém DNA e regula quais genes são ativados ou desativados. As proteínas encontradas no núcleo celular geralmente ajudam a controlar o crescimento, reparo, metabolismo e comunicação celular.
“No núcleo das células adiposas, o HSL se liga a muitas outras proteínas e está envolvido em processos que mantêm uma quantidade ideal de tecido adiposo e mantêm as células adiposas ‘saudáveis’”, explica Jérémy Dufau, coautor do estudo.
Os investigadores descobriram que a HSL nuclear parece ajudar a regular sistemas celulares importantes, incluindo a actividade mitocondrial e a matriz extracelular que fornece suporte estrutural aos tecidos.
As mitocôndrias são frequentemente chamadas de usinas de energia da célula porque produzem energia. A matriz extracelular ajuda a manter a forma e a integridade dos tecidos. Problemas com ambos os sistemas têm sido associados à obesidade, inflamação e doenças metabólicas.
Proteína com duas funções distintas
A pesquisa mostra que o HSL se comporta de maneira diferente dependendo de sua localização dentro da célula.
Nas gotículas lipídicas, o HSL atua como uma enzima que ajuda a liberar a gordura armazenada durante o jejum ou exercício. Porém, no núcleo, parece atuar mais como um regulador, ajudando a manter o tecido adiposo saudável.
Os pesquisadores também descobriram que a quantidade de HSL no núcleo muda de acordo com o estado metabólico do corpo.
Durante o jejum, a epinefrina ativa o HSL e o empurra para fora do núcleo, ajudando a mobilizar os estoques de gordura. Os níveis nucleares de HSL estão aumentados em ratos obesos alimentados com uma dieta rica em gordura.
O movimento da proteína parece ser controlado por vias de sinalização envolvendo TGF-β e SMAD3, moléculas conhecidas por influenciarem a inflamação, a remodelação tecidual e as doenças metabólicas.
Os cientistas também encontraram evidências de que o HSL nuclear interage com proteínas envolvidas na expressão genética e no processamento de RNA, sugerindo que pode afetar diretamente a função dos adipócitos a nível genético.
Por que esta descoberta é importante
Estas descobertas ajudam a explicar por que a deficiência completa de HSL leva à lipodistrofia e não à obesidade. Sem HSL no núcleo, as células adiposas podem perder a capacidade de manter a saúde e de manter adequadamente o tecido adiposo.
“O HSL é considerado uma enzima mobilizadora de gordura desde a década de 1960”, disse Langin. “Mas agora sabemos que também desempenha um papel importante no núcleo dos adipócitos, ajudando a manter o tecido adiposo saudável”.
A descoberta também pode ajudar os pesquisadores a entender melhor por que alguns tratamentos para obesidade são bem-sucedidos e outros falham. Muitas terapias atuais concentram-se principalmente na redução da massa gorda. Mas a pesquisa mostra que manter a função saudável do tecido adiposo é igualmente importante.
Os cientistas reconhecem cada vez mais que o tecido adiposo é um órgão endócrino complexo que se comunica com o cérebro, o fígado, os músculos e o sistema imunológico através de hormônios e moléculas sinalizadoras. O tecido adiposo disfuncional causa estragos no corpo muito além do ganho de peso.
A obesidade continua a ser um desafio de saúde global
A pesquisa ocorre no momento em que as taxas de obesidade continuam a aumentar globalmente. De acordo com estimativas globais, milhares de milhões de pessoas têm actualmente excesso de peso ou são obesas, o que aumenta o risco de diabetes, doenças cardíacas, acidente vascular cerebral, apneia do sono e certos tipos de cancro.
Os pesquisadores esperam que a compreensão de como proteínas como a HSL regulam a saúde das células adiposas possa levar a tratamentos mais direcionados para doenças metabólicas.
Em vez de simplesmente tentar eliminar a gordura, os tratamentos futuros podem concentrar-se em restaurar a função normal das células adiposas e proteger os sistemas biológicos que mantêm o tecido adiposo saudável em primeiro lugar.
