O triptofano é mais conhecido pela sua relação com o sono, mas a sua importância vai além disso. Os compostos produzidos a partir do triptofano ajudam a construir proteínas, gerar energia celular (NAD+) e produzir substâncias químicas cerebrais essenciais, como serotonina e melatonina. Juntos, esses processos apoiam o humor, o aprendizado e padrões de sono saudáveis.
À medida que o cérebro envelhece ou desenvolve doenças neurológicas, esse sistema começa a entrar em colapso. Os cientistas observaram repetidamente perturbações na forma como o triptofano é processado no cérebro envelhecido, com efeitos mais fortes encontrados em distúrbios neurodegenerativos e psiquiátricos. Essas alterações estão associadas à piora do humor, dificuldades de aprendizagem e distúrbios do sono. No entanto, até agora, os investigadores não sabiam o que faz com que o cérebro mude a forma como utiliza o triptofano.
SIRT6 identificada como regulador chave da química cerebral
A professora Debra Teuber e sua equipe de pesquisa da Universidade Ben-Gurion do Negev descobriram agora uma explicação biológica clara. A sua investigação mostrou que a perda de uma proteína relacionada com a longevidade chamada Sirtuin 6 (SIRT6) é a causa deste desequilíbrio metabólico.
Usando experimentos com células, mosca da fruta (Drosophila) e modelos de camundongos, os pesquisadores demonstraram que a SIRT6 desempenha um papel ativo no controle da expressão genética (por exemplo, TDO2, AANAT). Quando os níveis da SIRT6 caem, esse controle é perdido. Como resultado, o triptofano é redirecionado para a via do ácido cinurênico, produzindo compostos neurotóxicos, enquanto diminui a produção de neurotransmissores protetores, como a serotonina e a melatonina.
Evidências publicadas e efeitos reversíveis
As descobertas foram publicadas recentemente em comunicações da natureza.
É importante ressaltar que os pesquisadores também descobriram que os danos causados por esta mudança não foram permanentes. Em um modelo de Drosophila knockout para SIRT6, o bloqueio da enzima TDO2 melhorou significativamente os problemas de movimento e reduziu a formação de vacúolos, um sinal de dano ao tecido cerebral. Estes resultados sugerem que pode haver uma janela significativa para intervenção terapêutica.
“Nosso estudo posiciona a SIRT6 como um alvo-chave de medicamentos para combater a patologia neurodegenerativa”, disse o professor Toiber.
Equipe de pesquisa e apoio financeiro
Outros destinatários: Shai Kaluski-Coppatch, Daniel Stein, Alfredo Golda Venzor, Ana Margaret Campus, Melanie Planny, Bareket Goldstein, Força da Aliança, Miguel Portillo, Monaca, Bruce Krejci, Uri Abdu, Crameeva Ecatera, Daniel Gitler e Sarah-Moria Fendt.
A pesquisa foi apoiada pelo Conselho Europeu de Pesquisa (ERC) no âmbito do programa de pesquisa e inovação Horizonte 2020 da União Europeia (acordo de subvenção nº 849029), pela Fundação David e Inez Myers, pelo Ministério de Ciência e Tecnologia de Israel (MOST), pela Bolsa de Alta Tecnologia, Biotecnologia e Negev da Escola Kleitman de Estudos Avançados da Universidade Ben-Gurion e pela Fundação de Ciência de Israel (bolsa nº 422/23). A análise de dados de RNA-seq foi apoiada pela Russian Science Foundation (concessão número 25-71-20017).
