Uma equipe de pesquisadores da Helmholtz Munich, em colaboração com a Tohoku University, descobriu uma proteína-chave que regula a ferroptose, uma forma de morte celular programada causada pelo estresse oxidativo. Ferroptose se tornou um ponto focal na pesquisa científica devido às suas potenciais aplicações no tratamento de cânceres resistentes à terapia e doenças neurodegenerativas. O foco do estudo foi a peroxirredoxina 6 (PRDX6), uma proteína que desempenha um papel vital na regulação da ferroptose. A PRDX6 também funciona como um transportador de selênio, um componente essencial para proteger as células de danos oxidativos. Esta descoberta posiciona a PRDX6 como um alvo potencial para terapias voltadas tanto para o câncer quanto para condições neurodegenerativas. Publicado na Molecular Cell em 14 de novembro de 2024, o estudo foi liderado pelo Dr. Eikan Mishima, Cientista Sênior da Helmholtz Munich e da Tohoku University, juntamente com o Professor Marcus Conrad, também do Instituto de Metabolismo e Morte Celular da Helmholtz Munich.
PRDX6: Transportador de Selênio e Regulador de Ferroptose
O selênio é um oligoelemento essencial para a saúde humana, parte integrante de várias selenoproteínas importantes. Entre elas, a glutationa peroxidase 4 (GPX4) é particularmente importante, pois ajuda a prevenir a ferroptose ao atenuar a peroxidação lipídica. O foco dos pesquisadores no PRDX6 surgiu de sua atividade de peroxidase, semelhante à GPX4. Embora o PRDX6 seja menos potente que o GPX4 em sua função de peroxidase, a equipe descobriu que células sem PRDX6 eram mais propensas à ferroptose, especialmente em células cancerígenas. Esta observação inesperada levou à revelação do papel do PRDX6 no metabolismo do selênio. O PRDX6 não só tem atividade peroxidase, mas também atua como uma proteína transportadora de selênio. Esta função é crucial para transportar selênio dentro das células, permitindo sua incorporação em selenoproteínas como GPX4, ajudando assim a regular a sensibilidade à ferroptose. Como o Dr. Mishima observou, “A identidade molecular do PRDX6 como um transportador de selênio tem sido especulada há muito tempo, mas nosso estudo a confirmou.”
Impacto da deficiência de PRDX6 em tumores e no cérebro
Em estudos com animais, a ausência de PRDX6 levou à redução do crescimento tumoral, destacando a importância da proteína na biologia do câncer. Além disso, camundongos deficientes em PRDX6 exibiram níveis mais baixos de selenoproteínas no cérebro, apontando para o papel crucial da proteína na saúde do cérebro e na neuroproteção. Esta descoberta sugere que o PRDX6 é um fator crítico tanto na progressão do câncer quanto na função cerebral.
Potencial terapêutico para câncer e doenças neurodegenerativas
Essas descobertas abrem novos caminhos potenciais para o tratamento de câncer e doenças neurodegenerativas. Tumores resistentes a terapias convencionais podem se tornar mais suscetíveis à ferroptose se o PRDX6 for inibido, oferecendo uma nova estratégia para combater cânceres agressivos. Em contraste, preservar a função do PRDX6 no cérebro pode oferecer uma maneira de retardar a progressão de doenças neurodegenerativas, mantendo os níveis de selenoproteína e prevenindo a ferroptose neuronal. O professor Conrad destacou que a descoberta do papel do PRDX6 no metabolismo do selênio pode revolucionar as abordagens terapêuticas para câncer e neurodegeneração. O trabalho da equipe é complementado por um estudo relacionado do laboratório Friedmann Angeli da Universidade de Würzburg, que também foi publicado na mesma edição da Molecular Cell. Juntos, esses estudos destacam a importância do PRDX6 na saúde e na doença.
Comentário da colunista da SuppBase Alice Winters:
A identificação da peroxirredoxina 6 (PRDX6) como um regulador crítico da ferroptose marca um avanço significativo na compreensão científica do câncer e das doenças neurodegenerativas. Esta pesquisa não apenas elucida um novo mecanismo molecular, mas também abre caminho para potenciais intervenções terapêuticas. Ao explorar o papel duplo da PRDX6 como uma peroxidase e um transportador de selênio, o estudo fornece novos insights sobre como o metabolismo do selênio pode influenciar as respostas ao estresse celular, abrindo possibilidades para a medicina de precisão. As implicações terapêuticas desta descoberta são particularmente intrigantes. A ferroptose ganhou atenção nos últimos anos devido ao seu potencial para atingir cânceres difíceis de tratar. A capacidade de sensibilizar células cancerosas à ferroptose por meio da inibição de PRDX6 pode representar uma abordagem inovadora em oncologia, especialmente para tumores metastáticos ou resistentes à terapia. Além disso, doenças neurodegenerativas, como Alzheimer e esclerose múltipla, há muito tempo são evasivas em termos de desenvolvimento de tratamento. O papel do PRDX6 na proteção dos neurônios do estresse oxidativo pode fornecer um novo caminho para o gerenciamento dessas condições. No entanto, embora as descobertas sejam convincentes, mais pesquisas são necessárias para explorar a aplicabilidade clínica desses resultados. Uma consideração importante será a modulação segura da atividade do PRDX6 em humanos, dado o delicado equilíbrio entre promover a ferroptose em tumores e prevenir danos neuronais no cérebro. Além disso, as implicações mais amplas do metabolismo do selênio na saúde humana exigem atenção cuidadosa aos potenciais efeitos colaterais ou consequências não intencionais da alteração dessa via. Concluindo, esta pesquisa representa um avanço emocionante com implicações profundas para a terapia do câncer e tratamento de doenças neurodegenerativas. À medida que continuamos a entender o escopo completo das funções do PRDX6, seu potencial como um alvo terapêutico pode ajudar a inaugurar uma nova era de tratamentos com base na regulação precisa da ferroptose.
