São Paulo (AUN - USP) - Mitocôndrias desempenham papel central no metabolismo celular dos animais. Contribuem, entre outras coisas, para a produção de energia e mecanismos de morte celular. A peculiaridade é que possuem, diferentemente de outras organelas, seu próprio genoma, um DNA mitocondrial (mtDNA), cuja integridade é fundamental para a manutenção da homeostase celular. Mutações nesse genoma são freqüentes, e apesar de o organismo humano ter desenvolvido vias naturais de reparo, um grande número de síndromes são causadas por acúmulo de lesões e mutações no DNA da organela. O problema é que pouco se sabe sobre os mecanismos atuantes sobre o genoma mitocondrial.
É justamente isso que Nadja Cristhina de Souza Pinto, professora do Departamento de Bioquímica do Instituto de Química da USP (IQ), pesquisa. “Nosso objetivo é identificar quais vias de reparo de DNA estão presentes em mitocôndrias, determinar como a atividade dessas vias é controlada, e estabelecer possíveis relações com alguns processos patológicos humanos”, explica. A professora é responsável pelo Laboratório de Genética Mitocondrial.
Em células metabolicamente competentes, mitocôndrias são uns dos principais sítios celulares de produção de espécies de oxigênio altamente reativas com biomoléculas, que podem atacar ácidos nucléicos, proteínas e lipídeos. Como o mtDNA se localiza próximo dos locais de geração dessas espécies reativas de oxigênio, acaba acumulando altos níveis de modificações oxidativas.
O assunto ainda é pouco estudado. As estimativas mais recentes, segundo Nadja, dão conta de que um a cada cinco mil recém-nascidos carrega alguma mutação que pode resultar em doenças mitocondriais. Mas a relevância do tema é maior do que se pensa. “O acúmulo de lesões no mtDNA está relacionado com o envelhecimento e várias situações patológicas e degenerativas, como câncer, Alzheimer e Parkinson”, comenta a professora. “Entender como essas lesões são reparadas e se alterações na eficiência de reparo acontecem durante o processo patogênico pode ter um grande impacto, portanto, na saúde pública, principalmente com o envelhecimento da população mundial observado no último século.”
No Laboratório de Genética Mitocondrial, Nadja e sua equipe desenvolvem diferentes e interdisciplinares metodologias de estudo, trabalhando com biologia celular, biologia molecular e bioquímica, e utilizando tanto culturas de células como modelos animais e proteínas recombinantes produzidas no próprio laboratório. “Utilizamos metodologias bastante variadas, dependendo da pergunta que queremos responder”, explica.
Agora, o estudo está trabalhando com amostras de pacientes de Alzheimer. A professora projeta: “Uma vez identificadas as alterações nas vias de reparo do mtDNA, poderemos, unindo isso ao entendimento básico do funcionamento dos mecanismos, começar a pensar em intervenções específicas, que podem ter um potencial terapêutico nessas condições”.