Uma nova pesquisa revelou que o núcleo das células humanas, historicamente considerado inativo, é metabolicamente ativo. O estudo, realizado por pesquisadores do CRG em Barcelona e do CeMM/Universidade Médica de Viena, descobriu que, em momentos de crise, como danos generalizados ao DNA, o núcleo se protege mobilizando a maquinaria mitocondrial para realizar reparos urgentes que ameaçam a integridade do genoma.
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Acreditava-se que as células mantinham a atividade metabólica fora do núcleo, no citoplasma e nas mitocôndrias, para evitar danos ao DNA. No entanto, a pesquisa mostrou que enzimas antioxidantes são convocadas para neutralizar as espécies reativas de oxigênio, produtos químicos perigosos que danificam o DNA. Além disso, as enzimas respiratórias celulares, responsáveis pela produção de espécies reativas de oxigênio, foram observadas se movendo do interior das mitocôndrias para o núcleo em resposta aos danos ao DNA.
Essas descobertas são revolucionárias para a biologia celular, uma vez que mostram que o núcleo é metabolicamente ativo. Isso tem implicações importantes para a pesquisa sobre o câncer, uma vez que as células cancerosas se aproveitam dos processos metabólicos para crescer descontroladamente. Os pesquisadores também descobriram que certos medicamentos quimioterápicos que danificam o DNA podem ter efeitos limitados em tumores glicolíticos, que geram energia sem utilizar a respiração celular.
Com base nesses resultados, os cientistas sugerem novas estratégias para o tratamento do câncer. A combinação de medicamentos que aumentam a geração de espécies reativas de oxigênio com os quimioterápicos pode superar a resistência às drogas e eliminar as células cancerosas mais rapidamente. Além disso, o uso de inibidores dos processos de síntese de nucleotídeos pode potencializar o efeito dos medicamentos, evitando a reparação do DNA danificado e garantindo que as células cancerosas se autodestruam corretamente.
Essa descoberta representa um avanço significativo no entendimento do metabolismo celular e oferece novas perspectivas para o desenvolvimento de tratamentos mais eficazes contra o câncer. A compreensão de como o núcleo responde em situações de crise e como as células cancerosas exploram esses processos metabólicos pode abrir caminho para abordagens terapêuticas inovadoras e combater a resistência aos tratamentos existentes.
Referência:
Moretton, Amandine et al. “A metabolic map of the DNA damage response identifies PRDX1 in the control of nuclear ROS scavenging and aspartate availability.” Molecular systems biology, e11267. 1 Jun. 2023, doi:10.15252/msb.202211267
