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Um novo estudo publicado na revista Nature em março de 2020 relata uma proteína transportadora única encontrada na bactéria Mycobacterium tuberculosis. Ao contrário de outros transportadores, esta proteína vesicular transmembrana gigante ajuda a transportar moléculas hidrofílicas, especialmente vitamina B12 ou cobalamina, através das membranas celulares.
A pesquisa se baseia no uso da microscopia crioeletrônica para obtenção de imagens de transportadores. A tuberculose é um organismo completo porque possui todo o maquinário genético necessário para produzir cobalamina em suas células.
Para conseguir isso, ele usa um transportador de vitamina B12, um de uma grande família de transportadores de cassete de ligação de ATP (ABC). Essas proteínas usam a energia química armazenada nas moléculas de ATP para transportar moléculas de substrato através das membranas celulares. o transporte de peptídeos como a bleomicina, que inibem o crescimento de microrganismos. Este é um fenômeno curioso, diz o pesquisador Dirk Slotboom, que afirma que duas moléculas muito diversas raramente são transportadas pelo mesmo transportador.
Isso levou o estudo atual a examinar a estrutura desta proteína única.”'Foi um processo longo, mas acabamos decifrando-o usando microscopia crioeletrônica'”, disse Slotboom. Os resultados foram surpreendentes: a proteína continha o que só poderia ser descrito como gigantesco, uma grande cavidade cheia de água que se estendia pela membrana celular. Toda a largura, a capacidade é de 7.700 angstroms cúbicos – até sete moléculas de cobalamina, segundo os pesquisadores. .
O trabalho do transportador em si parece simples: basta esvaziá-lo e colocar tudo na água. Daí a analogia da eclusa. “Você está deixando entrar a água e tudo o que há nela”, Slotboom continua explicando. Talvez seja assim que ele consegue transportar vitaminas e peptídeos antibióticos ao mesmo tempo, embora suas estruturas sejam muito diferentes.
As capacidades de transporte não seletivo também têm suas desvantagens, a mais óbvia das quais é a ineficiência. No entanto, isso não é um problema neste caso, o Bacillus só precisa absorver um número limitado de moléculas de cobalamina para completar seu ciclo reprodutivo, que dura cerca de 24 horas.
Os investigadores ficaram surpreendidos com a diferença entre este transportador e qualquer outro transportador convencional conhecido. Eles comentaram: “Isso muda a forma como olhamos para a fisiologia bacteriana. Há fortes indícios de que outras espécies bacterianas possuem sistemas semelhantes, o que significa que adquirem moléculas aleatoriamente do ambiente.”
Por outro lado, os investigadores estão intrigados com a possibilidade de que as células humanas também possam ter mecanismos muito semelhantes para o transporte de substâncias como a cobalamina. Esta vitamina liga-se primeiro a um peptídeo gástrico denominado factor intrínseco. e permite que a vitamina B12 forme um complexo com ela. O complexo é então absorvido pelas células epiteliais.
Este complexo eventualmente se instala nos lisossomos dentro das células epiteliais. Os lisossomas são “sacos suicidas” cheios de enzimas poderosas. “Suspeito fortemente que um transportador inespecífico semelhante esteja envolvido”, disse Slotboom.
Os cientistas também pensam que podem estimular a actividade do transportador de cobalamina-bleomicina para ajudar a tratar a tuberculose. Eles disseram: “'Se pudéssemos estimular a actividade deste transportador, poderia ser possível introduzir antibióticos de forma mais eficiente e assim matar estes células com mais facilidade. No entanto, percebemos que isso pode não ser simples, já que as bactérias utilizam estratégias eficazes para manter os antibióticos afastados.”
Para fazer isso, os cientistas estão analisando a seguir como o transportador funciona. A hipótese atual é que “dentro da célula, as comportas são esvaziadas pela ligação e hidrólise do ATP. Mas não sabemos como ele se abre externamente para permitir a entrada de novas moléculas.”
Os transportadores diméricos consistem em duas metades. Elas parecem se projetar para fora da membrana celular e é possível que se abram de alguma forma, como uma porta, para permitir a entrada de carga fresca na célula. estimular de alguma forma esse processo de abertura ou afrouxamento, aumentando assim a entrada de antibióticos.
Referências: S. Rempel, C. Gati, M. Nijland, C. Thangaratnarajah, A. Karyolaimos, JW de Gier, A. Guskov e DJ Slotboom: Os transportadores ABC micobacterianos medeiam a absorção de compostos hidrofílicos.Natureza, 26 de março de 2020 , http://dx.doi.org/10.1038/s41586-020-2072-8
Tags: antibióticos, células B, bactérias, células, divisão celular, membranas celulares, elétrons, microscopia eletrônica, genética, laboratório, lisossomos, membranas, metabolismo, microscopia, moléculas, peptídeos, fisiologia, proteínas, estômago, células T, tuberculose, vitamina B12, vitamina
Liji Thomas é obstetra e ginecologista formado pela Faculdade de Medicina do Governo da Universidade de Calicut, Kerala, em 2001. Liji trabalhou como consultor em tempo integral em obstetrícia e ginecologia em um hospital privado por vários anos após a formatura. Ela consultou centenas de pacientes que enfrentavam problemas relacionados à gravidez e à infertilidade, e supervisionou mais de 2.000 partos, sempre buscando o parto normal em vez da cirurgia.
Thomas, Li Ji. (24 de março de 2020). Os cientistas descobriram que as bactérias da tuberculose transportam vitaminas para as células. -tuberculose-bactéria-canais-vitaminas-na-célula.aspx.
Thomas, Li Ji.”Cientistas descobrem que bactérias da tuberculose transportam vitaminas para as células”.Notícias – Medicina.18 de maio de 2022..
Thomas, Li Ji.”Cientistas descobrem que bactérias da tuberculose transportam vitaminas para as células”.Notícias – Medical.https://www.news-medical.net/news/20200324/Scientists-discover-tuberculosis-bacterium-channels-vitamins-into -the-cell.aspx.(Acessado em 18 de maio de 2022).
Thomas, Li Ji.2020. Cientistas descobrem que Mycobacterium tuberculosis transporta vitaminas para as células. News-Medical, visualizado em 18 de maio de 2022, https://www.news-medical.net/news/20200324/Scientists-discover-tuberculosis-bacterium-channels-vitamins-into-the -célula.aspx.
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Horário da postagem: 18 de maio de 2022
