O que é ubiquitina e por que é importante?

Contente

• Células eucarióticas
• O que a ubiquitina faz?
• Por que a ubiquitina é importante?
• A ubiquitina pode ser usada para tratar outras doenças?
• O takeaway

Ubiquitina é uma pequena proteína reguladora de 76 aminoácidos que foi descoberta em 1975. Ela está presente em todas as células eucarióticas, dirigindo o movimento de proteínas importantes na célula, participando tanto da síntese de novas proteínas quanto da destruição de proteínas defeituosas.

Células eucarióticas

Encontrada em todas as células eucarióticas com a mesma sequência de aminoácidos, a ubiquitina permaneceu praticamente inalterada pela evolução. As células eucarióticas, ao contrário das células procarióticas, são complexas e contêm um núcleo e outras áreas de função especializada, separadas por membranas.

As células eucarióticas constituem plantas, fungos e animais, enquanto as células procarióticas constituem organismos simples como as bactérias.

O que a ubiquitina faz?

As células do seu corpo se acumulam e quebram as proteínas em um ritmo rápido. Ubiquitina se liga às proteínas, marcando-as para descarte. Este processo é denominado ubiquitinação.

Proteínas marcadas são levadas para proteassomas para serem destruídas. Pouco antes de a proteína entrar no proteassoma, a ubiquitina é desconectada para ser usada novamente.

Em 2004, o Prêmio Nobel de Química foi concedido a Aaron Ciechanover, Avram Hershko e Irwin Rose pela descoberta desse processo, denominado degradação mediada por ubiquitina (proteólise).

Por que a ubiquitina é importante?

Com base em sua função, a ubiquitina foi estudada para ter um papel na potencial terapia direcionada para tratar o câncer.

Os médicos se concentram em irregularidades específicas nas células cancerosas que lhes permitem sobreviver. O objetivo é usar a ubiquitina para manipular a proteína nas células cancerosas para fazer com que as células cancerosas morram.

O estudo da ubiquitina levou ao desenvolvimento de três inibidores de proteassoma aprovados pela Food and Drug Administration (FDA) para tratar pessoas com mieloma múltiplo, uma forma de câncer no sangue:

• bortezomibe (Velcade)
• carfilzomib (Kyprolis)
• ixazomib (Ninlaro)

A ubiquitina pode ser usada para tratar outras doenças?

De acordo com o Instituto Nacional do Câncer, os pesquisadores estão estudando a ubiquitina em relação à fisiologia normal, doenças cardiovasculares, câncer e outros distúrbios. Eles estão se concentrando em vários aspectos da ubiquitina, incluindo:

• regulando a sobrevivência e morte de células cancerosas
• sua relação com o estresse
• seu papel nas mitocôndrias e suas implicações na doença

Vários estudos recentes investigaram o uso de ubiquitina na medicina celular:

• Um sugeriu que a ubiquitina também está envolvida em outros processos celulares, como a ativação da resposta inflamatória do fator nuclear κB (NF-κB) e o reparo de danos ao DNA.
• A sugeriu que a disfunção do sistema ubiquitina pode levar a distúrbios neurodegenerativos e outras doenças humanas. Este estudo também indica que o sistema da ubiquitina está envolvido no desenvolvimento de doenças inflamatórias e autoimunes, como artrite e psoríase.
• A sugeriu que muitos vírus, incluindo influenza A (IAV), estabelecem a infecção assumindo a ubiquitinação.

No entanto, devido à sua natureza diversa e complicada, os mecanismos por trás das ações fisiológicas e fisiopatológicas do sistema de ubiquitina ainda não são totalmente compreendidos.

O takeaway

Ubiquitina desempenha um papel importante na regulação de proteínas a nível celular. Os médicos acreditam que ele tem um potencial promissor para uma variedade de tratamentos de medicina celular direcionados.

O estudo da ubiquitina já levou ao desenvolvimento de medicamentos para o tratamento do mieloma múltiplo, uma forma de câncer do sangue. Esses medicamentos incluem bortezomibe (Velcade), carfilzomibe (Kyprolis) e ixazomibe (Ninlaro).