blog

Jul 31, 2023

Antioxidantes das mitocôndrias protegem as células da morte

Resumo: A enzima STARD7 ajuda a transportar a coenzima Q antioxidante do

Resumo:A enzima STARD7 ajuda a transportar a coenzima Q antioxidante da mitocôndria para a superfície celular.

Fonte:Instituto Max Planck

Os antioxidantes são frequentemente anunciados como uma cura para tudo na nutrição e oferecidos como suplementos dietéticos. No entanto, nosso próprio corpo também produz esses necrófagos radicais, um dos quais é a coenzima Q.

Agora, pesquisadores do Instituto Max Planck de Biologia do Envelhecimento, em Colônia, na Alemanha, descobriram como a substância, produzida em nossas mitocôndrias, atinge a superfície celular e protege nossas células da morte.

A Coenzima Q é um antioxidante essencial para o nosso corpo. Uma deficiência de coenzima Q leva a doenças graves, como a síndrome de Leigh – uma doença hereditária na qual certas regiões do cérebro são afetadas e, entre outras coisas, pode ocorrer fraqueza muscular.

Uma deficiência de coenzima Q também é um dos primeiros sinais de envelhecimento e pode ocorrer já no início dos 20 anos. Mas por que não podemos simplesmente ingerir essa substância com a comida?

"A coenzima Q é uma molécula altamente hidrofóbica que nossos corpos absorvem muito pouco dos alimentos", explica Soni Deshwal, cientista do Instituto Max Planck de Biologia do Envelhecimento e principal autora do estudo. Mas também é um problema em nossas células que a coenzima Q não seja solúvel em água.

O antioxidante é formado nas mitocôndrias e deve passar pelo interior aquoso das células chamado citoplasma até a superfície das células para neutralizar as espécies lipídicas oxidadas.

"Com nossa pesquisa, conseguimos agora identificar as proteínas envolvidas no transporte da coenzima Q da mitocôndria para a superfície celular", explica Deshwal.

Os pesquisadores descobriram que uma enzima chamada STARD7 ajuda a transportar a coenzima. Esta proteína não está apenas localizada na mitocôndria, mas também dentro do citoplasma.

"As mitocôndrias transportam ativamente a coenzima Q para a superfície celular para protegê-las da morte celular. É como se as mitocôndrias entregassem band-aids à superfície para proteger a célula", diz Deshwal.

“Isso mostra novamente que as mitocôndrias não são apenas importantes como fornecedoras de energia para nossas células, mas também desempenham papéis regulatórios cruciais”.

A longo prazo, os pesquisadores esperam que uma compreensão precisa desse processo de transporte permita que a Coenzima Q seja entregue nas células dos pacientes afetados e, assim, forneça uma nova abordagem terapêutica para doenças como a síndrome de Leigh.

Autor:Maren BerghoffFonte:Instituto Max PlanckContato:Maren Berghoff – Instituto Max PlanckImagem: A imagem é creditada ao MPI f. Biologia do Envelhecimento/ S. Deshwal

Pesquisa original: Acesso aberto."As mitocôndrias regulam o transporte intracelular da coenzima Q e a resistência ferroptótica via STARD7" por Soni Deshwal. Natureza Biologia Celular

Abstrato

As mitocôndrias regulam o transporte intracelular da coenzima Q e a resistência ferroptótica via STARD7

A coenzima Q (ou ubiquinona) é um lipídio redox-ativo que serve como carreador universal de elétrons na cadeia respiratória mitocondrial e antioxidante na membrana plasmática limitando a peroxidação lipídica e a ferroptose.

Os mecanismos que permitem a distribuição da coenzima Q celular após a síntese dentro das mitocôndrias não são compreendidos.

Aqui identificamos a proteína citosólica de transferência de lipídios STARD7 como um fator crítico do transporte intracelular da coenzima Q e supressor da ferroptose.

A localização dupla de STARD7 no espaço intermembrana da mitocôndria e no citosol após a clivagem pela protease romboide PARL garante a síntese da coenzima Q na mitocôndria e seu transporte para a membrana plasmática.

Enquanto o STARD7 mitocondrial preserva a síntese da coenzima Q, a função de fosforilação oxidativa e a morfogênese das cristas, o STARD7 citosólico é necessário para o transporte da coenzima Q para a membrana plasmática e protege contra a ferroptose.