Novos conhecimentos sobre a regulação da ingestão de alimentos nos mamíferos
Novas abordagens terapêuticas para a obesidade e a diabetes
Anúncios
Uma equipa internacional, incluindo cientistas da Universidade de Leipzig, obteve novos conhecimentos importantes sobre a regulação da ingestão de alimentos nos mamíferos. O estudo, recentemente publicado na conceituada revista científica PNAS, mostra que a disponibilidade relativa de ácidos gordos saturados e monoinsaturados no sistema de membranas ramificadas da célula - o retículo endoplasmático (RE) - desempenha um papel central na regulação da ingestão de alimentos. Os investigadores identificaram também um potencial precursor genético do grupo de receptores GLP-1R/GIPR. Este facto poderá abrir novas vias para o desenvolvimento de terapias para a obesidade e doenças metabólicas.
O estudo investigou a ingestão de alimentos no nemátodo C. elegans, fornecendo novas perspectivas evolutivas sobre o processo de regulação. Este organismo é amplamente utilizado na investigação para estudar o desenvolvimento e a genética. Ao contrário dos mamíferos, não possui a hormona leptina nem os receptores de leptina envolvidos na regulação da ingestão de alimentos. A ingestão de alimentos é regulada através do retículo endoplasmático (RE) - através de um equilíbrio entre ácidos gordos saturados e monoinsaturados. Este processo é ativado pelo sensor de stress IRE-1 (inositol-requiring enzyme 1), localizado na membrana do RE, que influencia o comportamento através da serotonina neuronal e do par ligando-recetor acoplado à proteína G PDF-1/PDFR-1 - um par de sinalização envolvido na comunicação celular e na regulação de processos fisiológicos específicos. Este mecanismo desencadeia simultaneamente sinais hedónicos - associados aos aspectos prazerosos da alimentação - e sinais homeostáticos, que reflectem as necessidades fisiológicas do organismo.
Estes dois tipos de sinalização interagem para regular a ingestão de alimentos. O estudo mostra que este sistema é homólogo aos sistemas relacionados com o GLP-1/GIP nos mamíferos, que desempenham um papel importante na regulação dos níveis de glucose no sangue e na ingestão de alimentos. Embora o par de sinalização PDF-1/PDFR-1 tenha apenas um efeito modesto, contribui, por exemplo nos ratinhos, para reduzir o peso corporal e melhorar o controlo da glicose no sangue. Este facto pode revelar-se promissor para futuros tratamentos da obesidade e da diabetes.
A colaboração entre os investigadores neste domínio foi iniciada em 2024, quando o Professor Ronald Kahn da Harvard Medical School e a Professora Annette Beck-Sickinger da Universidade de Leipzig participaram conjuntamente no simpósio internacional "Obesity Mechanism", organizado pelo Collaborative Research Centre 1052 da Faculdade de Medicina da Universidade de Leipzig. O projeto foi liderado por investigadores do Joslin Diabetes Center em Boston e da Universidade de Harvard em Cambridge, Massachusetts, que foram responsáveis pela conceção geral do estudo e realizaram as principais experiências in vivo em nemátodos e ratos. Contaram com o apoio de várias universidades e institutos de investigação de renome nos EUA, na China e no Japão. Em Leipzig, a investigadora em início de carreira Hannah Lentschat, que trabalha no grupo da Professora Annette Beck-Sickinger, desenvolveu, sintetizou e testou os péptidos investigados no estudo - pequenas moléculas proteicas que desempenham um papel central na regulação metabólica. O grupo também realizou experiências in vitro importantes, que forneceram informações valiosas sobre o modo de ação destas substâncias.
Os resultados do estudo serão agora aprofundados no âmbito do Centro de Excelência do Metabolismo de Leipzig (LeiCeM) - um centro de investigação central para as doenças metabólicas na Universidade de Leipzig. O Centro de Investigação Colaborativa 1423, Dinâmica Estrutural da Ativação e Sinalização de GPCR, não só apoiou a colaboração em termos de conhecimentos especializados e infra-estruturas, como também forneceu recursos essenciais, particularmente para as complexas sínteses de péptidos. "Este estudo apresenta um novo paradigma para compreender a regulação do apetite em resposta a sinais metabólicos. Os nossos resultados sugerem que a ingestão de alimentos é regida por uma interação complexa de sinais hedónicos e fisiológicos", afirma a Professora Annette Beck-Sickinger, porta-voz do CRC 1423 e uma das principais autoras do estudo.
Os investigadores planeiam desenvolver estas descobertas em estudos posteriores para elucidar os mecanismos moleculares exactos e os paralelos evolutivos entre os nemátodos e os mamíferos. Isto poderá conduzir a novas terapias para a obesidade e doenças metabólicas baseadas na regulação da ingestão de alimentos através de sinais metabólicos e neuronais.
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Inglês pode ser encontrado aqui.